引言

　　1、研究和尋找

　　集成電路引線(xiàn)焊接質(zhì)量的無(wú)損檢測方法一直是大家所關(guān)心的問(wèn)題。傳統檢查焊接質(zhì)量的方法是用機械力推（或拉）動(dòng)測試，但它已不適應輸入/輸出端點(diǎn)多達300個(gè)以上，引線(xiàn)間距小于0.1mm的集成電路引線(xiàn)焊接質(zhì)量的檢測，且檢測為破壞性，不足之處顯而易見(jiàn)。激光掃描聲學(xué)顯微鏡（簡(jiǎn)稱(chēng)SLAM）作為一種超聲無(wú)損檢測新技術(shù)，由于能給出被測物體內部結構的聲顯微圖像，反映出被測物體的機械彈性參數分布，故應用廣泛。本文分析了SLAM用于集成電路引線(xiàn)焊接無(wú)損檢測的一些設計參數和技術(shù)指標，通過(guò)對我們已有的國內首創(chuàng )的SLAM實(shí)驗系統的改造，對一些集成電路引線(xiàn)焊接進(jìn)行了模擬性實(shí)驗并探測到焊接質(zhì)量的缺陷。

　　2、SLAM系統的工作原理

　　SLAM的關(guān)鍵部分如圖1所示。聲換能器將微波轉變成聲波，該聲波經(jīng)過(guò)多層媒質(zhì)達到工作面板的下表面形成動(dòng)態(tài)波紋。聚焦的激光束在該面上作二維掃措時(shí)，反射光為受聲動(dòng)態(tài)波紋調制的角調制光束，用刀口技術(shù)進(jìn)行調解，就能在顯示屏上獲得聲像。

　　一旦把集成電路樣品放入SLAM系統中，此時(shí)，超聲波入射角的選擇除考慮SLAM系統響應特性外，還考慮集成電路樣品放入后對整個(gè)系統聲波傳輸特性的影響。對用于集成電路制造的典型陶瓷材料，其傳輸系數與入射角的關(guān)系曲線(xiàn)如圖3所示。

　　由以上分析，超聲波入射角的選擇應同時(shí)考慮到SLAM系統響應特性和被測集成電路樣品材料的傳輸特性，以期獲得最佳響應。

　　3、SLAM系統裝置與實(shí)驗

　　實(shí)驗用模擬集成塊的制作是在陶瓷基片上采用點(diǎn)焊的方法焊接不同尺寸的金屬帶狀引線(xiàn)而成。為了探測到焊接質(zhì)量的好壞，我們有意焊接了一些有缺陷的點(diǎn)，但通過(guò)人眼及光學(xué)顯微鏡，從表面并不能發(fā)現缺陷所在。下面給出模擬集成塊的SLAM聲學(xué)像（經(jīng)計算機處理）以及顯微光學(xué)像，如圖5、6、7、8所示。

　　上面圖中箭頭所示為焊點(diǎn)位置。由圖5聲學(xué)像可清楚地看到，金屬引線(xiàn)與陶瓷基片上的電極完全相連，整個(gè)焊點(diǎn)內沒(méi)有空氣間隙。圖7和圖8分別是具有三個(gè)焊點(diǎn)的模擬集成塊的聲學(xué)像和光學(xué)像。從圖8光學(xué)像看不出焊點(diǎn)質(zhì)量好壞，但從圖7聲學(xué)像可知焊點(diǎn)1大部分焊接上，焊點(diǎn)2全部焊接上，焊點(diǎn)3只有一小部分焊接上。

　　4、結論

　　屬于無(wú)損檢測的SLAM能夠獲得高分辨率的集成電路引線(xiàn)焊接聲顯微圖像，反映了SLAM掃描范圍內集成電路的焊接結構，只要有裂縫、氣泡、脫層等，就會(huì )在聲顯微圖中反映出來(lái)。實(shí)際測量中還應注意根據被測對象選擇合造的聲波入射角、聲換能器輸入功率以滿(mǎn)足要求。整個(gè)工作為SLAM實(shí)際應用于集成電路引線(xiàn)焊接質(zhì)量的無(wú)損檢測打下了基礎。