Inicio> Noticias> Métodos de inspección de substratos cerámicos
January 23, 2024

Métodos de inspección de substratos cerámicos

No proceso de envases electrónicos, os substratos cerámicos son os compoñentes clave, diminuír a taxa de defectos dos substratos cerámicos é de importancia evidente para mellorar a calidade dos dispositivos electrónicos. Debido a sen normas nacionais ou industriais para probas de rendemento de substratos cerámicos, o que trae certos retos á fabricación.

Na actualidade, a principal inspección de substrato de cerámica acabada abrangue a inspección visual, inspección de propiedades mecánicas, inspección de propiedades térmicas, inspección de propiedades eléctricas, propiedades de envasado (rendemento de traballo) Comprobación e inspección de fiabilidade.


Inspección de aparencia

A inspección de aparencia de substratos cerámicos realízase regularmente mediante microscopía visual ou óptica, incluíndo principalmente gretas, buracos, arañazos na superficie da capa metálica, pelado, manchas e outros defectos de calidade. Ademais, é necesario probar o tamaño do contorno dos substratos, o grosor da capa metálica, a páxina de guerra (camber) dos substratos e a precisión gráfica da superficie do substrato. Especialmente para o uso de unión de chip flip, envases de alta densidade, a pau de superficie normalmente é necesaria para ser inferior ao 0,3% das dimensións.

Nos últimos anos, co desenvolvemento continuo da tecnoloxía informática e a tecnoloxía de procesamento de imaxes, os custos de man de fabricación continúan aumentando, case todos os fabricantes prestan cada vez máis atención á aplicación da intelixencia artificial e da tecnoloxía de visión de máquinas na transformación e actualización da industria manufactureira e os métodos e equipos de detección baseados na visión da máquina convertéronse gradualmente nun medio importante para mellorar a calidade do produto e mellorar o rendemento. Polo tanto, a aplicación de equipos de inspección da visión da máquina para a detección de substrato cerámico pode mellorar a eficiencia de detección e reducir o custo laboral en consecuencia.


Inspección de propiedades mecánicas

As propiedades mecánicas do substrato de cerámica refírense principalmente á forza de unión da capa de fío metálico, o que indica a forza de unión entre a capa metálica e o substrato cerámico, que determina directamente a calidade do paquete de dispositivos posterior (forza sólida e fiabilidade, etc.) . A forza de unión dos substratos cerámicos preparados por diferentes métodos é bastante diferente, e os substratos de cerámica plana preparados por proceso de alta temperatura (como TPC, DBC, etc.) normalmente están conectados por enlaces químicos entre a capa metálica e o substrato cerámico e A forza de unión é alta. No substrato cerámico preparado por proceso de baixa temperatura (como o substrato DPC), a forza de Van der Waals e a forza de picadura mecánica entre a capa metálica e o substrato cerámico son principalmente, e a forza de unión é baixa.


Os métodos de proba para a forza de metalización de cerámica no substrato inclúen:


Diagram of Shear Strength Test and Tensile Strength test


1) Método de cinta: a cinta está preto da superficie da capa metálica e o rolo de goma está enrolado sobre ela para eliminar as burbullas na superficie de unión. Despois de 10 segundos, tire a cinta cunha tensión perpendicular á capa metálica e proba se a capa metálica se elimina do substrato. O método de cinta é un método de proba cualitativo.


2) Método de fío de soldadura: selecciona un fío metálico cun diámetro de 0,5 mm ou 1,0 mm, soldando directamente na capa metálica do substrato a través da fusión de soldadura e logo mide a forza de tracción do fío metálico ao longo da dirección vertical cunha tensión metro.


3) Método de forza de pel: A capa metálica na superficie do substrato cerámico está gravada (corte) en tiras de 5 mm ~ 10 mm, e logo destrozado na dirección vertical na máquina de proba de forza de pel para probar a súa forza de pel. A velocidade de desposuído é necesaria para ser de 50 mm /min e a frecuencia de medición é de 10 veces /s.


Inspección das propiedades térmicas

As propiedades térmicas do substrato cerámico inclúen principalmente condutividade térmica, resistencia á calor, coeficiente de expansión térmica e resistencia térmica. O substrato cerámico xoga principalmente un papel de disipación de calor nos envases de dispositivos, polo que a súa condutividade térmica é un índice técnico importante. A resistencia á calor proba principalmente se o substrato cerámico está deformado e deformado a altas temperaturas, tanto se a capa de liña de metal superficial está oxidada e descolorida, espuma ou delaminando, e se falla o burato interno.

A condutividade térmica do substrato cerámico non só está relacionada coa condutividade térmica do material do substrato cerámico (resistencia térmica do corpo), senón tamén estreitamente relacionada coa unión da interface do material (resistencia térmica de contacto da interface). Polo tanto, o probador de resistencia térmica (que pode medir a resistencia térmica do corpo e a resistencia térmica da interface da estrutura de varias capas) pode avaliar eficazmente a condutividade térmica do substrato cerámico.


Inspección de propiedades eléctricas

O rendemento eléctrico do substrato cerámico refírese principalmente a se a capa metálica na parte dianteira e traseira do substrato é condutiva (se a calidade do burato interno é bo). Debido ao pequeno diámetro do burato a través do substrato de cerámica DPC, haberá defectos como sen cubrir, porosidade e así por diante ao encher buracos en galvanización, probador de raios X (cualitativo, rápido) e probador de agulla de voo (cuantitativo, barato, barato ) xeralmente pódese usar para avaliar a calidade do burato do substrato cerámico.


Inspección de propiedades de envasado

O rendemento do envase do substrato cerámico refírese principalmente á soldabilidade e á tensión do aire (limitado a un substrato cerámico tridimensional). Para mellorar a forza de unión do fío de chumbo, unha capa de metal cun bo rendemento de soldadura como Au ou AG é xeralmente electroplada ou electroplada na superficie da capa metálica do substrato cerámico (especialmente a almofada de soldadura) para evitar a oxidación e mellorar a calidade de unión do fío de chumbo. A soldabilidade mídese xeralmente por máquinas de soldadura de fío de aluminio e contadores de tensión.

O chip está montado na cavidade de substrato de cerámica 3D e a cavidade está selada cunha placa de cuberta (metal ou vidro) para realizar o paquete hermético do dispositivo. A estanqueidade do aire do material da presa e o material de soldadura determina directamente a apertura do aire do paquete do dispositivo, e a apertura do aire do substrato cerámico tridimensional preparado por diferentes métodos é diferente. O substrato cerámico en tres dimensións úsase principalmente para probar a apertura do aire do material e estrutura da presa, e os métodos principais son a burbulla de gas fluorino e o espectrómetro de masas de helio.


Proba e análise de fiabilidade

A fiabilidade proba principalmente os cambios de rendemento do substrato cerámico nun ambiente específico (alta temperatura, baixa temperatura, alta humidade, radiación, corrosión, vibración de alta frecuencia, etc.), incluíndo resistencia ao calor, almacenamento de alta temperatura, ciclo de alta temperatura, choque térmico, Resistencia á corrosión, resistencia á corrosión, vibración de alta frecuencia, etc. As mostras de fallo pódense analizar mediante microscopía electrónica de dixitalización (SEM) e difractómetro de raios X (XRD). Utilizáronse microscopio de son de dixitalización (SAM) e detector de raios X (radio X) para analizar as interfaces e defectos de soldadura.

Share to:

LET'S GET IN TOUCH

Copyright © 2024 Jinghui Industry Ltd. Todos os dereitos reservados.

Contactaremos con vostede de inmediato

Encha máis información para que poida poñerse en contacto contigo máis rápido

Declaración de privacidade: a súa privacidade é moi importante para nós. A nosa empresa promete non divulgar a súa información persoal a ningunha expansión con os seus permisos explícitos.

Enviar