靶材钎焊连接质量的超声成像检测技术

采用超声成像方法对微电子器件镀膜靶材钎焊质量进行检测,获得其A扫描和C扫描图像。根据扫描图像判断缺陷的大小、种类及位置,并通过断面金相分析进行验证。试验表明,超声成像检测方法能够高效、快速、全面地反映出钎焊界面的接合状态及内部缺陷,是一种较好的检测钎焊靶材连接质量的无损检测方法。

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料研戌栗与学术交流

靶材钎焊连接质量的超声成像检测技术陈振华，耀武史

(京工业大学材料科学与工程学院先进材料加工技术研究所，京北北摘

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要：用超声成像方法对微电子器件镀膜靶材钎焊质量进行检测，采获得其 A扫描和 C扫

描图像。根据扫描图像判断缺陷的大小、类及位置，通过断面金相分析进行验证。试验表明，种并

超声成像检测方法能够高效、快速、面地反映出钎焊界面的接合状态及内部缺陷，一种较好的全是检测钎焊靶材连接质量的无损检测方法。

关键词：超声成像检测；材；焊；靶钎连接质量评估中图分类号： Gl 52 T 1.8文献标识码： A文章编号：0 06 5 (0 7 0—2 40 1 0-6 6 2 0 ) 50 4—3

Ul a o i ma ig T c n q eo on n a i fT r e s mb y t s n cI gn e h i u n J ii gQu l y o a g tAse l r tCH E Zh n h e - ua。S IYa wu H ￣

(n t ueo v n e t i sP o e s g T c n lg, c o l f t i s c n e n n i e i, Isi t f t Ad a c d Mae a rc s i e h oo y S h o e a i c d E gn r g rl n o Ma r l S e a e n B i n iest f e h oo y B in 0 0 2 C ia e ig Unv ri o c n lg, e ig 1 0 2, hn ) j y T jAb ta t sr c:Ulrs nci gn eh iu sa o tdt v laetejiigq ai fatre s e l sd i ta o i ma ig tc nq ewa d p e o e au t h onn u l yo a g t s mbyu e n t amir de to i e h o o y Di n i n,l c t n a d v r t fd f c s we e d t r n d b t s a n s a c o c r n ct c n l g . me so o a i n a i y o e e t r e e mi e y is A- c n a d C- c n o e i g s Th n t e t si g r s lswe e p o e y me a lg a h ca a y i.Te t g r s

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i gn e h iu o l e u e o e au t h on tt n n eir d fcs n ti o d n n e tu t e ma igtc nq ec ud b s d t v la e t ejitsae a d i tro ee t,a d i s a g o o d sr ci v tsig meh df rt ejiig q ai v laino ag ta smby e t to o h onn u ly e au t ftr e se l. n t oKe wod: tao i gn e h iu;Tag ta smby;S l e;J iig q ai v lain y rs Ulrs nci ma igtc nq e r e se l od r onn u l y e au t t o

钎焊靶材是一种用于微电子器件硅片背面金属

化的设备。靶材由溅射材料和靶托通过钎焊层连接。钎焊质量影响靶材界面层导热性能，至导致甚

脱焊或融化。靶材的突然脱落会造成设备的严重损坏，导致重大经济损失。因此，材钎焊层必须具备靶良好的导电性和导热性，重要的是还必须具备足更够的强度。笔者以 9 0型靶材为例，究钎焊靶] 90研

图 1 90 9 0型靶材结构图

材焊接界面的声学信号特征，采用超声成像方法并对接头质量进行评价。]

1试样90 9 0型靶材由溅射材料银和靶托铜钎焊而成， 所用钎料为铟。靶材溅射材料直径 1 6 mm, 2厚3mm, 靶托直径 1 0mm, 4中心厚度 1 m( 1。 7r图 ) a收稿日期：0 51—9 2 0—12

图 2 90 9 0型靶材实际 C扫描图像

其实际超声波 C扫描结果见图 2。图 2上不同颜色作者简介：华 (9 2 )男，士研究生，事超声数字无损陈振 18一，博从评价技术及系统研究工作

区域对应了靶材钎焊层的不同连接质量。为了研究

这些颜色区域所代表的实际连接状况，以模拟件替

2 4 20年第2第5期 4 07 9卷