[发明专利]倒装焊器件内部检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及倒装焊器件的无损检测，具体而言是倒装焊器件内部检测方法。

背景技术

随着电子和信息产业的迅猛发展，集成电路芯片的封装技术向高密度，高速度、小体积方向发展.倒装焊技术已成为封装技术发展的主流，而以封装密度高，高频性能好为特点的倒装焊器件开始受到广泛的关注。由于倒装焊器件内部结构复杂，生产过程中难免产生缺陷。倒装焊器件在使用前必须经过检测，通常采用X射线照相技术或金相制样检查方法来检测倒装焊器件内部。X射线照相技术可对倒装焊器件焊球、内部焊点进行检查，但无法检查倒装焊器件内部底部填充胶；金相制样检查虽然可对内部所有结构进行检查，但同时又会对倒装焊器件造成不可逆的破坏。鉴于现有的检测方法均不能全面且无损地对倒装焊器件内部进行检查，因此，设计出一种无损、准确、便捷、灵活的倒装焊器件内部检测方法十分必要。

发明内容

本发明的目的是提供一种无损、准确、便捷、灵活的倒装焊器件内部检测方法。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

倒装焊器件内部检测方法，包括以下步骤：

S1.将被测倒装焊器件置于托盘上，将托盘置于扫描塔下方的槽内，并向槽内注入耦合液直至将倒装焊器件覆盖为止；

S2.将频率为230MHz的传感器装载到超声波扫描显微镜的扫描塔上，所述传感器通过数据线分别与扫描塔的发射端和接收端连接，调节传感器的前后左右位置，使传感器正对倒装焊器件芯片；

S3.将倒装焊器件和传感器表面气泡去除；

s4.调节传感器，向下聚焦至表面波，传感器移动过程中波形振幅最大时为最佳聚焦位置，同时调节传感器增益，使波形振幅达到70％；

S5.继续向下聚焦至底部填充胶与芯片界面波；

S6.将该波形置于门设置内，门设置为0.10～0.30μs，宽度为0.03～0.10μs；

S7.调节传感器增益，使填充胶与芯片表面波振幅达到65％～75％，分辨率选择3072×3072，使用反射模式进行界面扫描；

S8.选择A-Scan(点扫描)模式，水平移动传感器，选择图片结构相同的区域作为检测点，保存检测点波形和振幅图；

S9.查看波形图，观察相同结构处的灰度，若灰度有差异，执行步骤S10a,若灰度无差异，执行步骤S10b；

S10a.观察各检测点的波形和振幅，若波形有差异并且振幅差异在10％～20％之间，判定被测倒装焊器件存在微小缺陷，检测结束，若波形有差异并且振幅差异超过20％，判定被测倒装焊器件存在严重缺陷，检测结束，若波形有差异并且振幅差异小于10％，执行步骤S10b；

S10b.将步骤S2所述传感器换成频率为100MHz的传感器，执行步骤S3～S5，找到底部填充胶与芯片界面波后，执行步骤S11；

S11.向下继续聚焦至底部填充胶与基底界面，传感器过程移动中波形振幅最大时为最佳聚焦位置；

S12.将该波形置于门设置内，门设置范围为0.15～0.40μs，宽度为0.03～0.20μs；

S13.调节传感器增益，使填充胶与芯片表面波振幅达到65％～75％，分辨率选择4096×4096，使用反射模式进行界面扫描；

S14.执行步骤S8；

S15.查看波形图，观察相同结构处的灰度，若灰度无差异，判定被测倒装焊器件合格，检测结束，若灰度有差异，则观察各检测点的波形和振幅，若波形有差异但振幅差异小于10％，判定被测倒装焊器件基本合格，检测结束，若波形有差异并且振幅差异在10％～20％之间，判定被测倒装焊器件存在微小缺陷，检测结束，若波形有差异并且振幅差异超过20％，判定被测倒装焊器件存在严重缺陷，检测结束。

本发明采用超声扫描检测技术，通过观察反射回来的超声波图像的灰度、波形和振幅，判别被检对象内部有无缺陷，若有缺陷，则确定缺陷的方位、形状和尺寸。采用本发明，可对倒装焊器件内部的所有结构进行全面检测，以确定是否存在分层、气孔、裂缝或夹杂等缺陷，而且无损、准确、便捷、灵活。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明作进一步的详细描述，但该实施例不应理解为对本发明的限制。

实施例一

被检对象：TI公司生产的倒装焊器件TMS320C6414ZLZ。

S1.将被检对象置于托盘上，将托盘置于扫描塔下方的槽内，并向槽内注入耦合液直至将被检对象覆盖为止；