Los defectos internos (invisibles) de fabricación y de los materiales pueden comprometer críticamente el rendimiento de las piezas microelectrónicas encapsuladas. Del mismo modo, los fallos de construcción accidentales (piezas que faltan) y las falsificaciones suponen un problema nada desdeñable en el mercado actual de los AEE. Por lo tanto, las herramientas de inspección no destructiva fiables son esenciales para la adecuada identificación y detección de defectos internos en los sistemas encapsulados.
Sin embargo, la inspección no destructiva interna se convierte en una tarea difícil debido a la mayor complejidad y miniaturización de los conjuntos de AEE actuales, por ejemplo, los paquetes a escala de chip y las pilas de circuitos integrados en 3D. En este sentido, la microscopía acústica de barrido (SAM) es uno de los métodos preferidos para la inspección no destructiva de conjuntos y componentes microelectrónicos.
- CI encapsulados en plástico
- Sistemas Flip Chip (CGA, FCBGA, PBGA, FPBGA…)
- Obleas adheridas
- Placas de circuito impreso
- Condensadores
- MEMS…
Entre otros tipos de fallos, las técnicas acústicas son especialmente adecuadas para la detección de aquellas irregularidades relacionadas con los materiales y los cambios de densidad, incluidos los huecos y la porosidad, así como las grietas y la deslaminación. En particular, la microscopía acústica ha demostrado ser el método no destructivo por excelencia para la identificación de delaminaciones de aire ultrafinas en sistemas multicapa, siendo sensible a características de aire de espesor submicrométrico. Por ello, este método de ensayo no destructivo se incluye en diferentes programas de verificación de control de calidad, como el nuestro:
- IPC/JEDEC J-STD-020E “Moisture Reflow Sensitivity Classification for Nonhermetic Surface Mount Devices”
- GEIA-STD-0006 “Requirements for Using Solder Dip to Replace the Finish on Electronic Piece Parts”
- MIL-STD-883 Test Method 2030 “Ultrasonic Inspection of die attach”
- MIL-STD-1580 “Destructive Physical Analysis for Electronic Electromagnetic and Electromechanical Parts”
- MIL-PRF-123 ”Capacitors Fixed Ceramic Dielectric (Temperature Stable and General Purpose), High Reliability, General Specification For”
- MIL-PRF-31033 “Capacitor Fixed Ceramic Dielectric High Reliability Discoidal General Specification For”
- MIL-PRF-49470 Capacitors, Fixed Ceramic Dielectric Switch Mode Power Supply (General Purpose and Temperature Stable) Standard Reliability and High Reliability, General Specification For
Fallos generales:
- Interfaces no adheridas (por ejemplo, obleas adheridas)
- Inclinación de la matriz o ahuecamiento
- Desencolado de las láminas
- Fijación porosa o insuficiente de la matriz
- Grietas en la matriz
- Huecos en el compuesto de moldeo
- Grietas en el paquete de chips
- Deslaminación dentro del sustrato
Arreglos de parrilla de bolas y fallos específicos.
- Defectos en pilares de Cu, bolas de soldadura y TSVs
- Exceso de altura de relleno o de material de fijación de la matriz
- Desprendimiento de la máscara de soldadura o del “dedo de plomo”
- Grietas en el paquete BGA
Fallos específicos de los circuitos integrados
- Grietas en el paquete de CI (grietas “popcorn”)
- Deslaminación del marco de plomo
Fallos específicos de los módulos híbridos y multichip (MCM)
- Integridad de la soldadura del disipador de calor
- Calidad de la unión del sello de la tapa
- Insuficiente material de soldadura
- Exceso de reflujo de la soldadura
- Integridad de la junta
INFORMACIÓN EN TIEMPO REAL
Nuestra plataforma Vitual Lab para pruebas remotas proporciona a los usuarios de Alter Technology:
- Acceso instantáneo a los resultados de las pruebas
- Chat en vivo con nuestros inspectores durante y después de la duración de la prueba
- Acceso a la base de datos de Alter Technology (30 años de datos acumulados) para comparar el rendimiento con otros lotes y componentes similares.
Gracias a la herramienta del Laboratorio Virtual, el cliente puede idear su propia solución de ensayo adaptada específicamente a las necesidades y requisitos reales y supervisar los resultados del ensayo en tiempo real, sin necesidad de esperar a que se completen todas las actividades. Así, el usuario final puede adaptar las zonas y los planos de inspección en función de los resultados iniciales. También recibirá comentarios y consejos de nuestros ingenieros de pruebas durante o después de la inspección.
Se puede acceder a los registros de inspección detallados inmediatamente después de la finalización de la actividad. De este modo, los fabricantes y usuarios ganan un tiempo valioso para desarrollar planes de contingencia y soluciones para abordar las anomalías detectadas.
Since 2007 Dr Aparicio has developed a productive research career within the field of Materials Science including post-doctoral stays at the University of Trento, the University of Mons, and the Spanish National Research Council (CSIC). His researches have been published in more than 30 articles in reputed international research journals and conferences (> 70) including more than 10 invited talks and lectures.
Within the frame of the programme “Torres Quevedo” for the Knowledge Transfer and the incorporation of research talent into the industry, in 2019 he joined Alter Technology as Senior Materials Science Test Engineer. In 2019 he was appointed to lead the Scanning Acoustic Microscopy Service. Within this framework, he currently collaborates in different ESA projects (JUICE and PLATO).”
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