IGBT 微米級非破壞檢測解決方案
完整評估內部焊接與封裝品質
IGBT模組作為功率電子系統的核心元件,其焊層品質與內部封裝結構,直接影響模組在車規等級應用中的可靠度與使用壽命。任何微小的氣孔、分層或焊接缺陷,都可能在長期熱循環與高負載條件下導致失效風險。
超音波顯微檢測技術,以高頻超音波為核心,可對IGBT模組內部焊層與封裝結構進行微米級非破壞檢測。在不需拆解、不破壞模組的前提下,精準辨識潛在缺陷,為高可靠度製造提供穩定保障。
核心技術優勢
- 非破壞檢測:無需破壞IGBT模組,即可完整評估內部焊接與封裝品質
- 多層同步掃描:單次掃描即可涵蓋多層焊接結構,缺陷分層清楚呈現
- 高解析成像:可有效辨識焊層氣孔、分層、脫膠等缺陷訊號
- 結果直觀可靠:以影像方式呈現各結構層狀態,輔助製程分析與品質判定
檢測方法
檢測設備: Eagle-4002P 超音波顯微鏡(見圖1)
檢測過程中,探頭發射超音波並接收樣品表面及內部結合介面反射回來的回波訊號。依據材料聲阻抗差異所造成的回波振幅變化,可對IGBT封裝區域進行精細分析,取得各結構層對應的高解析影像資料。
檢測效果
檢測結果如圖2、圖3所示:
焊接良好時:
焊接介面結合緊密,超音波可部分穿透並到達底部,介面不會出現明顯強反射訊號
焊接不良時:
介面存在空氣層或氣孔,會產生明顯強反射訊號,缺陷特徵清楚可辨
某型IGBT封裝工件的基板層 / DBC層 / 底板層可分別成像,達到分層品質的精準評估(見圖4、圖5、圖6)。
圖4
圖5
圖6
結論
高頻超音波顯微技術在電子封裝檢測中,具備更高的解析能力與缺陷辨識能力。
Eagle-4002P 超音波顯微鏡具備從高頻超音波探頭到超音波顯微鏡整機的自主研發與製造能力,持續為功率電子與半導體產業提供穩定且可靠的檢測解決方案。
透過超音波顯微檢測,企業可:
- 提前發現潛在封裝缺陷
- 優化焊接與封裝製程
- 提升 IGBT 模組的一致性與可靠度