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Scanning Acoustic Microscope (SAM/SAT)
Das Scanning Acoustic Microscope (SAM/SAT) ermöglicht die hochauflösende, zerstörungsfreie Prüfung von Bauteilen und Materialstrukturen mittels hochfrequentem Ultraschall. Das Verfahren eignet sich insbesondere zur Untersuchung von Halbleitern, Leistungselektronik und elektronischen Packages, bei denen innere Strukturen und Defekte ohne Demontage analysiert werden sollen.
Durch die Ultraschallprüfung lassen sich unter anderem Delaminationen, Voids, Risse und andere Auffälligkeiten an Materialgrenzen und Verbindungsstellen erkennen. Die erfassten Ultraschallsignale werden digital verarbeitet und als hochauflösende Bilder dargestellt, sodass Position, Größe und Verteilung von internen Defekten gezielt analysiert werden können.
Funktionsprinzip
Das Scanning Acoustic Microscope arbeitet mit hochfrequentem Ultraschall und einem flüssigen Koppelmedium, in der Regel Wasser. Der Prüfkopf sendet Ultraschallimpulse in das Bauteil und empfängt die an Materialgrenzen und Fehlstellen reflektierten Signale.
Die aufgenommenen Signale werden ausgewertet und in unterschiedlichen Darstellungen visualisiert:
A-Scan: Darstellung der empfangenen Ultraschallsignale entlang der Schalllaufzeit
B-Scan: Zweidimensionale Darstellung eines ausgewählten Schnittbereichs
C-Scan: Flächenhafte Abbildung einer definierten Bauteilebene
Je nach Prüfaufgabe können unterschiedliche Scan- und Auswerteverfahren eingesetzt werden. Dadurch lassen sich innere Strukturen, Grenzflächen und Defekte zerstörungsfrei lokalisieren und analysieren.
Vorteile der SAM/SAT-Prüfung
Zerstörungsfreie Prüfung von Bauteilen und Baugruppen
Hochauflösende Abbildung interner Strukturen
Erkennung von Delaminationen und Voids
Analyse von Materialgrenzen und Verbindungsstellen
Prüfung ohne Demontage des Bauteils
Präzise Lokalisierung und Analyse interner Defekte
Geeignet für Forschung, Entwicklung, Prozessvalidierung und Qualitätskontrolle
Typische Anwendungen
Leistungshalbleiter
IGBT-Module • SiC-Leistungsmodule • Power Modules • DBC-Substrate • Leistungsbauelemente
Halbleiter-Packaging
Chip-Packages • IC Packages • Flip-Chip-Packages • MEMS • Keramische Substrate
Weitere Anwendungen
Delaminationsprüfung • Void- und Porenanalyse • Prüfung von Bondverbindungen • Schweißfehlerprüfung •
Prüfung wassergekühlter Kühlplatten • Untersuchung interner Materialfehler • Dickenmessung ausgewählter Materialien
