Nordson AMI Gen7 là hệ thống kính hiển vi âm học quét C-SAM® thế hệ mới của Nordson Test & Inspection. Hệ thống được phát triển cho các ứng dụng phân tích trong phòng thí nghiệm, kiểm tra linh kiện điện tử và bán dẫn đòi hỏi độ chính xác, tốc độ thu nhận dữ liệu và độ phân giải hình ảnh cao.
Tại nhiều nhà máy điện tử và bán dẫn, nhóm công nghệ này còn được gọi là SAT – Scanning Acoustic Tomography. C-SAM và SAT đều sử dụng sóng siêu âm để khảo sát cấu trúc bên trong mẫu, đặc biệt hiệu quả trong việc phát hiện phân lớp, khe hở và những bất thường tại bề mặt liên kết mà không cần phá hủy linh kiện.
Mục lục
C-SAM thường được hiểu là C-Mode Scanning Acoustic Microscopy, tức phương pháp kính hiển vi âm học quét ở chế độ C-scan. Chế độ này tạo hình ảnh hai chiều của một lớp hoặc bề mặt liên kết tại độ sâu được lựa chọn bên trong mẫu.
SAT là viết tắt của Scanning Acoustic Tomography, nghĩa là chụp cắt lớp âm học quét. Thuật ngữ SAT được sử dụng phổ biến tại nhiều nhà máy và phòng phân tích ở châu Á.
Về ứng dụng thực tế, hai thuật ngữ này thường cùng chỉ nhóm thiết bị kiểm tra không phá hủy sử dụng sóng siêu âm. Đối với Nordson Sonoscan, tên chính thức được hãng sử dụng là C-SAM® và Acoustic Micro Imaging – AMI.
Đầu dò phát xung siêu âm hội tụ vào mẫu thông qua môi trường ghép âm, thông thường là nước. Khi sóng âm gặp bề mặt tiếp giáp giữa hai vật liệu có trở kháng âm khác nhau, một phần tín hiệu sẽ phản xạ về đầu dò.
Các khuyết tật như delamination, void hoặc air gap tạo ra sự thay đổi rõ rệt của tín hiệu phản xạ. Hệ thống thu nhận và xử lý các tín hiệu này để tạo thành hình ảnh, giúp kỹ sư xác định vị trí và phạm vi của bất thường bên trong mẫu.
Do đặc biệt nhạy với khe hở không khí và chất lượng liên kết giữa các lớp, C-SAM được sử dụng rộng rãi trong phân tích lỗi, phát triển quy trình và kiểm soát chất lượng linh kiện điện tử, bán dẫn.
AMI Gen7 được Nordson giới thiệu là thế hệ mới nhất trong công nghệ Acoustic Micro Imaging. Hệ thống kết hợp phần cứng C-SAM tiên tiến, vùng quét lớn, tốc độ thu nhận dữ liệu cao và các công cụ phân tích chuyên sâu.
Gen7 có thể kiểm tra từ những linh kiện có kích thước nhỏ đến các mẫu lớn và wafer chuck 350 mm. Vùng quét lớn giúp hệ thống đáp ứng nhiều loại mẫu trong nghiên cứu, phân tích lỗi và kiểm soát quy trình.
Hệ thống hỗ trợ độ phân giải hình ảnh lên tới 32K × 32K, giúp thể hiện chi tiết những bất thường tại các lớp và bề mặt liên kết bên trong mẫu.
Theo Nordson, AMI Gen7 có khả năng đạt tốc độ thu nhận dữ liệu cao hơn tới sáu lần so với nền tảng trước đó, tùy theo cấu hình và điều kiện kiểm tra.
Hệ thống sử dụng năm động cơ quét độc lập để tăng tốc độ quét và hạn chế rung động trong quá trình thu nhận hình ảnh.
Sonolytics 2 cung cấp giao diện vận hành trực quan, hỗ trợ thiết lập phương pháp quét, thu nhận dữ liệu, phân tích hình ảnh và quản lý kết quả kiểm tra.
AMI Gen7 được trang bị những tính năng như:
Các công cụ này hỗ trợ người sử dụng khảo sát tín hiệu tại những vùng độ sâu khác nhau và nâng cao độ tin cậy của quá trình phân tích.
| Thông số | Nordson AMI Gen7 |
|---|---|
| Vùng quét | 350 × 350 mm |
| Hành trình trục Z | 170 mm |
| Bộ số hóa tín hiệu | Lên tới 6 GHz, 12-bit |
| Độ phân giải hình ảnh | Lên tới 32K × 32K |
| Phần mềm vận hành | Sonolytics 2 |
| Hệ điều hành | Windows 10 |
| Màn hình | Hai màn hình 28 inch 4K |
| Kết nối | USB 3.0 |
Thông số và khả năng kiểm tra thực tế phụ thuộc vào cấu hình hệ thống, đầu dò, vật liệu, độ dày mẫu và yêu cầu ứng dụng.
Tùy thuộc vào cấu tạo mẫu và phương pháp quét, AMI Gen7 có thể hỗ trợ phát hiện:
Những khuyết tật này có thể ảnh hưởng đến độ tin cậy, khả năng tản nhiệt và tuổi thọ của linh kiện.
AMI Gen7 có thể được cấu hình cho nhiều nhóm ứng dụng như:
Trước khi kiểm tra, cần đánh giá kích thước, độ dày, cấu tạo vật liệu và vị trí khuyết tật dự kiến để lựa chọn đầu dò, tần số và chế độ quét phù hợp.
C-SAM và X-ray đều là phương pháp kiểm tra không phá hủy nhưng có thế mạnh khác nhau.
X-ray phù hợp để quan sát cấu trúc bên trong, sự thay đổi mật độ vật liệu, mối hàn, void và sai lệch tại BGA hoặc QFN. C-SAM đặc biệt nhạy với các bề mặt liên kết, delamination, air gap và vùng liên kết không đồng đều.
Trong nhiều trường hợp phân tích lỗi, việc kết hợp C-SAM và X-ray giúp kỹ sư đánh giá đầy đủ hơn về tình trạng bên trong linh kiện.
Nordson D9650 vẫn là hệ thống C-SAM hiện hành, phù hợp cho phân tích lỗi thường quy, phát triển quy trình, đặc tính vật liệu và kiểm tra linh kiện với sản lượng thấp.
AMI Gen7 được định vị là thế hệ C-SAM mới nhất và cao cấp hơn, phù hợp với các ứng dụng cần phần cứng tiên tiến, vùng quét lớn, tốc độ thu nhận dữ liệu cao và những công cụ phân tích chuyên sâu.
Việc lựa chọn Gen7 hoặc D9650 cần dựa trên loại mẫu, kích thước mẫu, yêu cầu độ phân giải, sản lượng kiểm tra và mức độ tự động hóa mong muốn.
Để lựa chọn đúng hệ thống và đầu dò, khách hàng nên cung cấp:
Dựa trên những thông tin này, VietnamSemi sẽ hỗ trợ đánh giá ứng dụng, lựa chọn cấu hình và đề xuất phương pháp kiểm tra phù hợp.
C-SAM là phương pháp kiểm tra không phá hủy. Tuy nhiên, khả năng tiếp xúc với nước và yêu cầu xử lý mẫu cần được đánh giá dựa trên cấu tạo, độ kín và tình trạng thực tế của sản phẩm.
Có. Phát hiện delamination và air gap tại các bề mặt liên kết là một trong những thế mạnh quan trọng của công nghệ C-SAM.
Không nhất thiết. Trong ngành điện tử và bán dẫn, hai thuật ngữ này thường được sử dụng cho cùng nhóm công nghệ kiểm tra bằng sóng siêu âm quét. Nordson sử dụng tên chính thức C-SAM® và Acoustic Micro Imaging – AMI.
Lựa chọn phụ thuộc vào loại khuyết tật cần tìm. X-ray mạnh về cấu trúc và mật độ vật liệu, trong khi C-SAM mạnh về chất lượng liên kết, delamination và khe hở không khí. Hai phương pháp có thể bổ sung cho nhau.
Quý khách có nhu cầu tìm hiểu hệ thống C-SAM/SAT Nordson AMI Gen7 hoặc đánh giá khả năng kiểm tra trên mẫu thực tế, vui lòng liên hệ VietnamSemi để được hỗ trợ:
VietnamSemi
Điện thoại: 0972 802 400
Email: mr.phamgiakhang@gmail.com
Địa chỉ: 23 Bạch Đằng, Phường Tân Sơn Hòa, TP. Hồ Chí Minh
Thông tin kỹ thuật tham khảo từ Nordson Test & Inspection – AMI Gen7.
