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Contrôle par ultrasons
Test d’ultrasons sans détérioration pour semi-conducteurs et composants techniques
La mesure ultrasonique permet d'analyser de manière non destructrice les composants et les structures matérielles. Grâce à l'ultrason de haute fréquence, on peut détecter les structures internes, les limites de matériau et les défauts qui ne sont pas visibles de l'extérieur.
Nos systèmes de contrôle par ultrasons conviennent notamment à l’inspection de Semi-conducteurs, électronique de puissance, boîtiers électroniques, substrats céramiques et composants refroidis à l’eau.
Selon la tâche à tester, différents capteurs, fréquences et méthodes de scannement peuvent être utilisés. Cela permet de localiser, d’analyser et de représenter de manière imagée les défauts internes.
Applications typiques
Semi-conducteurs et IC Packages
Inspection des carters, des couches de colle et des matériaux pour détecter les délamination et les défauts
Modules d'alimentation IGBT et SiC
Contrôle des connexions de couche, des points de soudage et des zones exposées à des températures élevées
Substrates DBC et céramiques
Détection des résidus, des vides et des irrégularités structurelles
MLCC et composants électroniques
Étude des structures internes et des liaisons matérielles
MEMS et capteurs
analyse sans détérioration des structures sensibles à la lumière et multicouches
Emballages à puces flip
Contrôle des liaisons et des surfaces au sein du package
Plates froides refroidies par liquide
Examen des structures internes, des fuites et des éventuelles erreurs de fabrication
Autres applications
N'hésitez pas à nous contacter pour nous faire part de vos besoins.
Principe de fonctionnement du contrôle par ultrasons
Lors d'un contrôle par ultrasons, des ondes sonores à haute fréquence sont injectées dans l'objet à contrôler. Lorsque ces ondes sonores rencontrent des limites de matière, des cavités ou d'autres hétérogénéités, elles provoquent des réflexions caractéristiques.
La sonde reçoit les signaux ultrasonores et les transmet au système d'analyse. Les données de mesure permettent de générer différentes représentations, par exemple des images de type A, B et C.
Cela permet d'examiner les structures internes et les défauts de manière non destructive, sans avoir à ouvrir ni à endommager la pièce.
Caractéristiques de contrôle typiques
Le contrôle par ultrasons est particulièrement adapté à la détection et à l'analyse :
- délaminations
- Vides et pores
- Fissures
- Délimitations aux limites des matériaux
- Erreurs de collage
- défauts internes du matériau
- Défauts de soudure
- Anomalies au niveau des points de jonction
En fonction du matériau, de la géométrie de la pièce et de la tâche de contrôle, il est possible de sélectionner les fréquences et les sondes adaptées.
Champ d'application
Modules de puissance IGBT et SiC
Modules de puissance IGBT et SiC
Contrôle par ultrasons de modules semi-conducteurs de puissance afin d'examiner les interfaces internes et de détecter d'éventuels décollements ou vides.
- Modules IGBT
- Modules de puissance SiC
- Modules de puissance
- Substrats DBC
Boîtiers de semi-conducteurs
Boîtiers de semi-conducteurs
Contrôle non destructif des boîtiers et des assemblages électroniques visant à détecter les défauts internes et les décollements.
- Boîtiers de circuits intégrés
- Boîtiers de puces
- Emballages à puces flip
- MEMS
- substrats céramiques
Plaques de refroidissement à eau
Plaques de refroidissement à eau
Contrôle par ultrasons des plaques de refroidissement à liquide et des composants refroidis à l'eau afin d'examiner les assemblages soudés et de détecter d'éventuels défauts internes.
Autres composants techniques
Autres composants techniques
En fonction du matériau et de la géométrie, cette technologie peut également être utilisée pour d'autres composants techniques et des structures multicouches.
Méthodes d'examen et imagerie
A-Scan
Représentation des signaux ultrasonores reçus en fonction du temps de transit. Les données A-Scan permettent une analyse détaillée des différents points de mesure et des limites entre les matériaux.
B-scan
Représentation bidimensionnelle d'une zone de coupe sélectionnée. Le B-scan permet d'analyser la profondeur et l'étendue des structures.
C-Scan
Représentation en surface d'un plan de composant défini. Le C-Scan permet l'analyse par imagerie de zones d'inspection plus étendues et est particulièrement adapté à la mise en évidence de délaminations, de vides et d'autres défauts étendus.
Têtes de contrôle pour différentes applications
Selon l'application, il existe par exemple des sondes dans les plages suivantes :
- 15 MHz
- 25 MHz
- autres gammes de fréquences
à disposition.
Le choix d'une sonde adaptée est déterminant pour la qualité du contrôle. En fonction du matériau, de la taille du composant, de sa géométrie et de la résolution souhaitée, différentes sondes et fréquences peuvent être utilisées.
Le foyer, la zone d'inspection et la géométrie de la tête de contrôle peuvent également être sélectionnés en fonction de la tâche d'inspection concernée.
Avantages du contrôle par ultrasons
- Contrôle non destructif
- Analyse des structures internes
- Détection des délaminations et des vides
- Visualisation des défauts par imagerie
- Contrôle sans démontage du composant
- Convient aux composants électroniques complexes
- Possibilité d'utiliser différentes sondes et fréquences
- Convient à la recherche, au développement et au contrôle qualité
Solutions sur mesure pour les semi-conducteurs de puissance
Chaque application dans le domaine des semi-conducteurs impose des exigences spécifiques en matière de matériaux, de géométrie des composants, de type d'assemblage et de paramètres de processus. Nos systèmes à ultrasons peuvent être conçus et adaptés en fonction de chaque application.
Nous vous accompagnons dans le choix de la technologie adaptée, la conception des procédés, ainsi que dans les études de faisabilité et les tests d'application.
Vous recherchez une solution à ultrasons adaptée à votre application dans le domaine des semi-conducteurs ?
N'hésitez pas à nous contacter pour bénéficier d'un conseil personnalisé et d'une étude de faisabilité.
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