超声波扫描显微镜新应用之覆铜陶瓷基板（DBC,AMB）空洞率无损检测

行业领先、开放共享、交流学习

超声波扫描显微镜,超声波扫描检测仪,超声波扫描显微检测系统

SAMbaike(超扫百科）
记住本站不迷路

随着新能源、电动汽车、5G通讯等行业的快速发展，IGBT等半导体功率器件的需求也快速增加，性能要求也越来越高，采用超声波扫描显微镜筛选有缺陷的覆铜陶瓷基板（DBC,AMB）可以有效改善功率器件的性能和可靠性。覆铜陶瓷基板(Direct Bond Copper,DBC)是采用热熔式粘合法，在高温下将铜箔直接烧结到氧化铝Al2O3和氮化铝AlN陶瓷表面而制成的一种复合基板。覆铜陶瓷基板AMB（Active Metal Brazing,活性金属钎焊）工艺是DBC工艺技术的进一步发展，AMB基板是靠陶瓷与活性金属焊膏在高温下进行化学反应来实现结合，因此其结合强度更高，可靠性更好，因此该工艺更适合制备在电动汽车、动力机车用IGBT模块封装用陶瓷覆铜基板。为了保证后续IGBT等模块的可靠性和安全性，必须采用超声波扫描显微镜对覆铜陶瓷基板（DBC,AMB）内部粘结层的空洞和分层进行检测，只有超声波扫描显微镜检测合格的覆铜陶瓷基板（DBC,AMB）才会被用于制造功率模块。

覆铜陶瓷基板_DBC_AMB

覆铜陶瓷基板（DBC,AMB）具有良好的机械强度、热稳定性、热传导性、热膨胀系数、绝缘性、电流承载能力、散热能力等优势，在风能、太阳能、热泵、水电、生物质能、绿色建筑、新能源装备、电动汽车、轨道交通等重要领域内IGBT模块封装上形成巨大需求，而这些覆铜陶瓷基板（DBC,AMB）的需求都离不开超声波扫描显微镜的缺陷检测分析。IGBT模块由基板、覆铜陶瓷基板（DBC,AMB）、芯片等组成，各层之间的焊接质量直接影响IGBT等功率模块的可靠性。超声波扫描显微镜可以利用超声波信号，实现对样品焊接界面和填充层的无损检测，有效计算分析缺陷率，是半导体封装测试不可或缺的质量控制和失效分析工具。超声波扫描显微镜，也成为声扫或者C-SAM设备，能够实时检测产品内部的界面图像，具有精度高、检测准确、无损等优势，对缺陷识别高达微米级。由于超声波扫描显微镜采用接合面回波信号判定缺陷，所以能够对产品内部逐层扫描检测，不同于X-ray的综合成像检测。

超声波扫描显微镜检测功率模块各层典型尺寸

覆铜陶瓷基板（DBC,AMB），采用表面金属化技术，结构包括3层，中间为陶瓷绝缘层，上下两面为覆铜层。正面覆铜层刻蚀电路图像，为导电作用，背面覆铜层直接焊接在散热基板上，为导热散热作用，不需要刻蚀电路图案。对于IGBT等功率模块，覆铜陶瓷基板（DBC,AMB）内部绝缘导热是一项重要技术指标，超声波扫描显微镜可以有效检测覆铜陶瓷基板（DBC,AMB）内部的空洞、分层、裂纹等缺陷，并筛选出有良品，保证IGBT等功率模块的合格率和产品质量。通常覆铜陶瓷基板（DBC,AMB）表面刻蚀有复杂精细的孤岛状线路图案，一片母版上会有上百个孤岛金属单元，为了实现全部无损检测，超声波扫描显微镜发挥了不可替代的作用，实现快速、高效、高分辨率、无损检测。

SiC MOSFET模块封装结构图

覆铜陶瓷基板（DBC,AMB）检测中心，设置超声波扫描显微镜测试实验室，在覆铜陶瓷基板（DBC,AMB）无损检测方面具有丰富的技术经验，检测中心具有各种资质和非标检测能力，取得了技术认证，可以为客户提供覆铜陶瓷基板（DBC,AMB）超声波扫描显微镜等各种科学、公正、严谨的分析检测服务。覆铜陶瓷基板（DBC,AMB）检测中心经过多年的发展，已具备完善的分析检测能力，可以按照国内外相关标准规范，独立开展超声波扫描显微镜等多种测试服务。覆铜陶瓷基板（DBC,AMB）检测中心可以提供的检测项目包括成分分析、材料检验、问题诊断、失效分析、科学实验、性能测试等诸多领域。覆铜陶瓷基板（DBC,AMB）检测中心适用样品：适用样品包括刚性覆铜板、挠性覆铜板、有机树脂覆铜板、金属基覆铜板、陶瓷基覆铜板、电子玻纤布基覆铜板、纸基覆铜板及复合基覆铜板、环氧树脂覆铜板、聚酯树脂覆铜板、氰酸酯树脂覆铜板、聚酯薄膜型覆铜板、聚酰亚胺薄膜型覆铜板、极薄电子玻纤布型覆铜板等。覆铜陶瓷基板（DBC,AMB）检测中心服务项目：玻璃化转变温度、紫外光透过率、耐热性、尺寸稳定性、粘结强度、介电常数、吸水率、厚度均匀性、绝缘性、电导率、阻燃性等。

IGBT模块内部结构典型尺寸及热导率

覆铜陶瓷基板（DBC,AMB）是PCB制造的上游核心材料，覆铜板对电路中信号的传输速度、能量损失和特性阻抗等有很大的影响，因此印制电路板的性能、品质、制造中的加工性、制造水平、制造成本以及长期的可靠性及稳定性在很大程度上取决于覆铜板。为了匹配客户的覆铜陶瓷基板（DBC,AMB）检测需求，并提供科学有效的超声波扫描显微镜检测方案，请按照如下超声波扫描显微镜扫描测试覆铜陶瓷基板（DBC,AMB）检测流程：
1.在线或电话咨询，沟通超声波扫描显微镜检测项目;
2.寄送样品，确认超声波扫描显微镜实验方案;
3.签署保密协议，支付超声波扫描显微镜检测费用;
4.整理实验数据，出具超声波扫描显微镜检测报告;
5.更多增值服务。

覆铜陶瓷基板（DBC,AMB）超声波扫描显微镜检测报告
覆铜陶瓷基板（DBC,AMB）工件详细信息：
产品型号/编号：DBC-140X190
材料/声速(m/s)：Cu,4700
尺寸：140mm*190mm
超声波扫描显微镜参数设置：
探头频率/晶片直径/焦距（MHz/in/in）：50MHz,0.25inch,0.5inch
检测分辨率：200um
扫描时间/s：190s
检测说明：
1.本样品共1件，全部检测；
2.工件图片中工件摆放位置正面与C扫描图像一致；
检测结果：
覆铜陶瓷基板（DBC,AMB）实物照片

覆铜陶瓷基板-DBC-AMB

覆铜陶瓷基板（DBC,AMB）结构示意图

覆铜陶瓷基板_DBC_AMB结构示意图

覆铜陶瓷基板（DBC,AMB）超声波扫描显微镜检测图像

覆铜陶瓷基板DBC超声波扫描显微镜检测图像

覆铜陶瓷基板DBC超声波扫描显微镜C-SAM检测图像