各芯片X-Ray无损穿透检查内部缺陷、塌陷、交叉，BGA焊点 空洞面积 专业检验机构

各式芯片X射线无损检测：内部缺陷分析与质量判定

在集成电路制造与半导体封装领域，各式芯片（包括BGA、QFP、QFN及各类塑封/陶瓷封装器件）的内部结构完整性直接决定了器件性能与长期可靠性。X射线（X-ray）无损检测技术可在不破坏芯片封装的前提下穿透塑封体或陶瓷壳体，获取芯片内部晶圆、键合丝、焊点等关键结构的高分辨率影像，为内部缺陷识别、质量评估及合格判定提供系统的技术支撑。

为什么要对各式芯片进行X射线无损检测

各式芯片在制造和封装过程中，其内部的晶圆、键合丝、焊球等关键结构可能产生多种类型的缺陷。常规的外观检查与电性能测试完全无法发现这些内部缺陷，而X射线利用不同密度材料对射线吸收程度的差异形成灰度图像，能够清晰呈现器件内部的结构全貌。

在键合丝层面，**断线**是键合丝断裂导致电路开路的一种常见缺陷。在2D X-Ray图像中，可观察晶圆与引脚之间的键合丝是否连续、弧度是否超标，若存在断裂，芯片便不具备完整电气性能，上机后必然会失效。**塌线**（亦称塌丝）指键合丝因其自身弧高过低，发生丝与丝之间的搭接、丝与芯片表面塌陷或接触。在封装工艺中，当塑封料流动对键合引线施加流体动力学剪切应力时，可导致键合丝弯曲（Wire Sweep），**交叉**则指两根或多根键合丝发生缠绕接触，上述现象会直接导致引脚之间发生异常短路，属于不可接受的严重质量缺陷。

在焊点层面，BGA球栅阵列器件底部焊点全部隐藏于芯片本体腹底之下，焊点形态、焊接质量和焊球中是否出现了过度的**空洞**是决定其连接可靠性的核心因素。焊点空洞是焊接时助焊剂挥发气体无法及时排出所形成的内部空穴，X射线检测可直观呈现焊点的球径形态，并通过分析软件jingque计算焊球内部空洞所占的总投影面积，综合评估其对机械强度、导热与电气连接性能的影响。此外，焊球虚焊、冷焊、偏移等缺陷均可通过X射线成像予以精准识别。

**二、检测标准与质量合格判定依据**

各式芯片的X射线无损检测需依据相应的标准体系实施。在微电子器件X射线照相检测方法方面，guojibiaozhun **MIL-STD-883方法2012** 是该领域的通用基准。该方法规定了通过X射线照相技术无损检测密封腔体内缺陷的程序和判据，尤其是密封工艺缺陷、内部异物、不当互连导线、芯片粘接材料空洞以及玻璃密封中内部空洞的检查。在国内高可靠性领域，**GJB 548C-2021（方法2012.2）** 对X射线检查给出了对应的技术规范和灵敏度的量化要求。

在焊点空洞质量判据方面，**IPC-A-610** 是行业通行的电子组件可接受性标准。该标准明确要求X射线影像区内任何焊料球的空洞总面积不应超过焊球总投影面积的25%，超出该阈值判定为不合格。当空洞面积介于10%至25%之间时，需结合产品应用场景评估其对可靠性的潜在影响。在消费类电子产品中，一般按照Class 2执行上述25%的判据；而在高可靠性场景中（如汽车电子、航空航海领域），部分制造商将单个焊点空洞率上限收紧至15%。对于球形引脚焊点的合格要求，X射线影像中空洞直径不应超过焊点直径的25%（面积约为6%），焊点应呈现圆而均匀的形态，边界清晰。

在芯片内部缺陷的判定方面，键合丝断裂、塌丝交叉以及芯片粘接区贯穿性空洞均属于质量不合格判据。在陶瓷密封器件中，整体封盖密封宽度未达到设计密封宽度的75%时，同样判定为不合格。

**三、测试样品的基本要求**

送检芯片需注明封装形式（BGA、QFP、QFN、陶瓷封装等）、键合丝材质（金线、铜线、合金线）及焊球尺寸等信息，以便合理设定X射线管电压、电流及曝光等检测参数。X射线检测过程中，设备需达到0.0254mm（约1mil）的分辨率水平，以清晰显示微小裂纹和微小空洞的细节特征。对于2D X-Ray无法清晰分辨多层重叠区域的情况，建议采用3D X-Ray或断层扫描成像，实现全面准确的内部缺陷评估。样品表面应保持清洁，避免污染物在射线影像中产生伪影干扰判读。

各式芯片的X射线无损检测技术贯穿于来料质量检验、封装工艺监控及失效分析的全流程。**深圳华瑞测科技有限公司在芯片X射线无损检测领域积累了丰富的技术经验，专业团队熟练掌握从样品前处理、射线参数优化到内部缺陷识别与合格判定的系统化方法，能够针对客户送检样品的具体质量需求提供完整的技术支持方案。如需获得各式芯片内部缺陷检测与质量评估方面的专业协助，可与易传桂先生取得联系，详细沟通样品情况与检测要求。**