Microscopio acustico a scansione (SAM/SAT)

Il Scanning Acoustic Microscope (SAM/SAT) consente la verifica ad alta risoluzione e senza distruzione di componenti e strutture di materiale tramite ultrasuoni ad alta frequenza. Il metodo è particolarmente adatto all’analisi di semiconduttori, componenti di potenza e pacchetti elettronici, dove è necessario analizzare strutture interne e difetti senza dover smontare i componenti.

Con la prova a ultrasuoni è possibile individuare, tra l’altro, delaminazioni, vuoti, crepe e altre anomalie alle superfici di contatto e alle giunzioni del materiale. I segnali ultrasonici acquisiti vengono elaborati digitalmente e rappresentati in immagini ad alta risoluzione, consentendo di analizzare specificamente la posizione, la dimensione e la distribuzione dei difetti interni.

Principio di funzionamento

Il Scanning Acoustic Microscope funziona con ultrasuoni ad alta frequenza e un mezzo di accoppiamento liquido, solitamente acqua. Il capo di prova invia impulsi ultrasonici nel componente e riceve i segnali riflessi dalle barriere e dai difetti del materiale.

I segnali acquisiti vengono analizzati e visualizzati in diverse rappresentazioni:

A-Scan: Presentazione dei segnali di ultrasuono ricevuti lungo la durata del segnale

Risonanza magnetica (B-scan): Presentazione bidimensionale di un intervallo di taglio selezionato

C-Scan: Modellazione superficiale di una specifica area di costruzione

A seconda della specifica richiesta di analisi, possono essere utilizzati diversi metodi di scansione e di analisi. Ciò consente di localizzare e analizzare in modo non distruttivo le strutture interne, le superfici di confine e i difetti.

Vantaggi della prova SAM/SAT

Controllo non distruttivo di componenti e sottogruppi

Immagine ad alta risoluzione delle strutture interne

Rilevamento di delaminazioni e vuoti

Analisi dei limiti dei materiali e dei punti di giunzione

Controllo senza smontaggio del componente

Localizzazione e analisi precise dei difetti interni

Adatto alla ricerca, allo sviluppo, alla convalida dei processi e al controllo qualità

Applicazioni tipiche

Semiconduttori di potenza

Moduli IGBT • Moduli di potenza SiC • Moduli di potenza • Substrati DBC • Componenti di potenza

Confezionamento dei semiconduttori

Contenitori per chip • Contenitori per circuiti integrati • Contenitori flip-chip • MEMS • Substrati ceramici

Altre applicazioni

Prova di delaminazione • Analisi di vuoti e pori • Prova dei giunti di incollaggio • Prova dei difetti di saldatura •
Controllo delle piastre di raffreddamento ad acqua • Analisi dei difetti interni dei materiali • Misurazione dello spessore di materiali selezionati

Il standard SAM è adatto alla prova senza distruzione e all'analisi dettagliata di semiconduttori, elettronica di potenza e pacchetti elettronici. Le applicazioni tipiche includono la prova di delaminazione di IGBT e moduli SiC, l'analisi di pacchetti elettronici e l'analisi di difetti interni e punti di collegamento.
Il semi-automatico SAM è progettato per la verifica di serie piccole e medie di vario tipo e per l’utilizzo nella qualità di produzione. Le procedure di controllo automatizzate consentono l’analisi ripetibile ed efficiente di aree specifiche dei componenti.