微電子封裝互連是集成電路（IC）后道制造中難度最大也最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，對IC產(chǎn)品的體積、成本、性能和可靠性等都有重要影響。為提高倒裝焊芯片的可靠性，必須研究高密度倒裝焊缺陷檢測的新技術(shù)和新方法。本書系統(tǒng)地闡述了國際上倒裝芯片無損檢測領(lǐng)域的前沿技術(shù)，內(nèi)容共分為5章。第1章是倒裝芯片缺陷檢測概述，主要介紹倒裝焊封裝技術(shù)的產(chǎn)生、發(fā)展與常規(guī)的缺陷診斷技術(shù)。第2章是基于主動紅外的倒裝芯片缺陷檢測，將主動紅外檢測技術(shù)應(yīng)用于倒裝芯片缺陷檢測中。采用非接觸方式對芯片施加熱激勵，并輔以主動紅外探測進行缺陷診斷，使之適用于倒裝芯片內(nèi)部隱藏的缺陷的檢測。第3章是基于激光多普勒超聲激振的倒裝芯片缺陷檢測，主要以倒裝焊焊點的典型缺陷為診斷對象，將超聲激勵、激光掃描測振和振動分析相結(jié)合，用于焊點缺陷診斷，可有效實現(xiàn)典型缺陷的識別與定位。第4章是基于高頻超聲的倒裝芯片缺陷檢測，主要是基于超聲波傳播機理，利用高頻超聲回波檢測技術(shù)，對倒裝焊芯片缺球、裂紋等經(jīng)典缺陷以及高密度的自制Cu凸點倒裝鍵合樣片缺陷進行無損檢測，結(jié)合機器學(xué)習(xí)理論，對倒裝焊缺陷進行智能識別。第5章是基于X射線的倒裝芯片凸點和TSV缺陷檢測，具體針對三維集成中微凸點缺失缺陷和TSV孔洞缺陷，提出基于X射線透射圖像結(jié)合SOM神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的缺陷檢測方法，從圖像采集、圖像分割與特征提取、SOM網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練與預(yù)測以及缺陷定位等方面著手進行系統(tǒng)研究。本書適合微電子封裝檢測、無損檢測等相關(guān)領(lǐng)域的科研人員、教師、研究生閱讀和參考。
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1 章 概述
1.1 引言
1.2 倒裝焊封裝技術(shù)
1.2.1 微電子封裝技術(shù)發(fā)展歷程
1.2.2 倒裝焊封裝工藝
1.2.3 倒裝焊封裝技術(shù)的發(fā)展及其可靠性
1.3 倒裝焊缺陷診斷技術(shù)
1.3.1 光學(xué)檢測技術(shù)
1.3.2 X 線檢測技術(shù)
1.3.3 主動紅外熱探測技術(shù)
1.3.4 激光多普勒測振檢測技術(shù)
1.3.5 聲波檢測技術(shù)
1.3.6 其他檢測技術(shù)
參考文獻
2 章 基于主動紅外的倒裝芯片缺陷檢測
2.1 紅外無損檢測基本理論
2.1.1 傅里葉定律
2.1.2 斯特藩-- 玻爾茲曼定律
2.1.3 普朗克定律
2.2 主動紅外檢測技術(shù)
2.2.1 紅外脈沖無損檢測
2.2.2 紅外鎖相無損檢測
2.2.3 紅外脈沖相位無損檢測
2.3 基于主動紅外的倒裝芯片無損檢測方法
2.4 基于主動紅外的倒裝芯片缺陷檢測仿真分析
2.4.1 有限元分析以及計算流體動力學(xué)軟件
2.4.2 問題分析
2.4.3 模型建立
2.4.4 仿真結(jié)果
2.5 基于主動紅外熱圖像的倒裝芯片缺陷檢測研究
2.5.1 實驗平臺搭建
2.5.2 倒裝芯片缺球缺陷檢測基本方法
2.5.3 直徑500 $\muup $m 的焊球缺陷檢測
2.5.4 直徑135 $\muup $m 的焊球缺陷檢測
2.5.5 倒裝芯片裂紋缺陷檢測
參考文獻
3 章 基于激光多普勒聲激振的倒裝芯片缺陷檢測
3.1 倒裝焊焊點缺失診斷研究
3.1.1 焊點缺失理論建模及分析
3.1.2 焊點缺失的有限元仿真分析
3.1.3 倒裝焊缺陷檢測系統(tǒng)構(gòu)建
3.1.4 焊點缺失芯片共振頻率分析
3.1.5 焊點缺失芯片時域特征分析
3.1.6 焊點缺失芯片時頻聯(lián)合分析
3.2 倒裝焊虛焊缺陷診斷研究
3.2.1 虛焊及其形成原因
3.2.2 虛焊芯片仿真分析
3.2.3 虛焊芯片實驗?zāi)B(tài)分析
3.2.4 虛焊芯片頻譜分析
3.3 倒裝焊裂紋缺陷診斷研究
3.3.1 倒裝焊裂紋樣片制作
3.3.2 裂紋芯片模態(tài)分析
3.3.3 LMD 方法在裂紋診斷中的應(yīng)用
3.4 基于頻域分析的面陣型倒裝芯片缺陷檢測研究
3.4.1 面陣型實驗芯片
3.4.2 面陣型倒裝芯片缺陷檢測研究
3.5 基于時/頻域特征分析的周邊型倒裝芯片缺陷識別研究
3.5.1 周邊型實驗芯片
3.5.2 基于時域特征分析的周邊型倒裝芯片缺陷檢測研究
3.5.3 基于頻域特征分析的周邊型倒裝芯片缺陷檢測研究
3.5.4 時域頻域特征結(jié)合的缺陷識別
參考文獻
4 章 基于高頻聲的倒裝芯片缺陷檢測
4.1 高頻聲缺陷檢測理論研究
4.1.1 聲波傳播原理
4.1.2 倒裝焊芯片高頻聲檢測有限元建模仿真
4.1.3 倒裝焊芯片缺陷對高頻聲波傳播的影響
4.2 倒裝焊芯片缺球缺陷診斷研究
4.2.1 倒裝焊芯片缺球缺陷及其產(chǎn)生原因
4.2.2 倒裝焊芯片缺球缺陷引入
4.2.3 倒裝焊芯片高頻聲檢測
4.2.4 聲圖像獲取
4.2.5 基于相關(guān)系數(shù)法的聲圖像分割
4.2.6 倒裝焊芯片C 掃描圖像的特征提取與分析
4.2.7 基于BP 網(wǎng)絡(luò)的缺球缺陷智能識別
4.2.8 基于支持向量機的缺球缺陷智能識別
4.3 倒裝焊芯片裂紋缺陷診斷研究
4.3.1 倒裝焊芯片高頻聲時域回波信號特征提取
4.3.2 高頻聲回波信號采集
4.3.3 高頻聲回波信號
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