芯片制造業(yè)的發(fā)展關(guān)乎著人們的生活方方面面，小到手機(jī)、電腦、家電、大到汽車、飛機(jī)、軍事、通訊國防，都離不開芯片產(chǎn)業(yè)的支撐。芯片的可靠性尤為重要，由于芯片大都需要全檢，所以芯片無損檢測尤為重要。

以下介紹幾種關(guān)鍵的半導(dǎo)體無損檢測技術(shù)：

X射線成像

X射線成像是NDA技術(shù)的經(jīng)典應(yīng)用之一。通過射線穿透樣品并記錄信號(hào)衰減，X射線可以生成高分辨率的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖像。在半導(dǎo)體封裝檢測中，X射線常被用于檢查焊接點(diǎn)是否存在空洞或裂紋，以及多層封裝中的堆疊對(duì)齊情況。此外，X射線還適合用于復(fù)雜結(jié)構(gòu)的3D封裝（如TSV、Chiplet），幫助工程師快速定位潛在的缺陷區(qū)域。

不足在于其分辨率不是特別清晰，對(duì)于虛焊以及面積型缺陷不敏感，對(duì)于復(fù)雜型多層結(jié)構(gòu)的芯片檢測榮譽(yù)造成重影，導(dǎo)致分辨不出來缺陷。

超聲波掃描

超聲波檢測利用聲波在材料中的傳播和反射特性來分析內(nèi)部結(jié)構(gòu)。聲波在遇到界面或密度變化時(shí)會(huì)發(fā)生反射或折射，因此特別適合用于檢測材料內(nèi)部的空洞、氣泡、虛焊、裂紋縫隙，解決了X-ray射線檢測重影導(dǎo)致檢測不出來缺陷等問題。

在芯片封裝中，超聲波掃描能夠評(píng)估層間粘附質(zhì)量以及封裝樹脂的均勻性，對(duì)于確保高可靠性封裝具有重要意義。

缺點(diǎn)是超聲波傳播受材料特性（如密度、聲速）和零件幾何形狀影響較大，某些材料或結(jié)構(gòu)可能不適合檢測。

紅外與拉曼光譜

紅外光譜分析通過檢測光與樣品分子的相互作用，提供材料的化學(xué)成分和物理特性的詳細(xì)信息。在晶圓制造中，紅外光譜可以用于評(píng)估薄膜的厚度、均勻性以及應(yīng)力分布；而拉曼光譜則更適合檢測材料的應(yīng)力狀態(tài)和晶格缺陷，這對(duì)于優(yōu)化工藝條件和提高產(chǎn)品良率至關(guān)重要。

中子成像

中子成像是一種新興的NDA技術(shù)，具有優(yōu)異的輕元素檢測能力。與X射線相比，中子成像能夠穿透金屬外殼，更清晰地顯示塑料或有機(jī)材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。這項(xiàng)技術(shù)在封裝材料分析和堆疊芯片檢測中展現(xiàn)出巨大潛力。

非破壞性分析技術(shù)為半導(dǎo)體行業(yè)的高效檢測和精準(zhǔn)分析提供了一種革命性方法。從晶圓制造到芯片封裝，再到失效分析，無損檢測為產(chǎn)品良率的提升和生產(chǎn)效率的優(yōu)化提供重要支持。未來，更高分辨率、更快速度和更智能化的檢測方法，為半導(dǎo)體行業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展注入更多可能性。