X射线无损检测技术在芯片生产领域的兴起

目前在半导体芯片封装组装过程中使用的测试方法主要有人工外观检查、飞针测试、针床测试ICT、自动光学检查(AO|)和功能测试(功能测试仪)。然而，这些方法已经不能满足现在半导体芯片封装工艺的测试需求。

就芯片级封装CSP而言，CSP有很多种类型，包括柔性封装CSP、刚性基板CSP、引线框架CSP、栅格阵列引线CSP和微型CSP。不同的CSP结构有不同的技术，但它们都基于两种技术:倒装芯片键合(FCB)和球栅阵列(BGA)。

首先，倒装焊有三种连接方式:焊球凸点、热压键合(和热超声键合)和导电胶键合。无论是哪种连接凸点，连接都是全程隐形的。

其次，在封装过程中，焊盘长时间暴露在空气中，容易被氧化。因此，所有的连接点都可能存在缺陷:包括连接焊盘有裂纹、没有连接、焊盘间隙过大、线与线键合缺陷、裸芯片和连接接口。

另外，焊盘硅片在封装过程中会因为压力产生微裂纹，导电胶连接的胶水也会在封装过程中产生气泡。这些都会影响超大规模集成电路的封装质量。而表面看不见的缺陷，如凸点连接、连接点虚焊、硅片微裂纹、胶泡等。不能由AOI科技来判断。传统的电气功能测试不仅要求对被测对象的功能有清晰的认识，而且对测试技术人员的测试技能要求也很高。电气测试设备复杂，测试成本高。测试结果取决于测试人员的技能。技术层面。这给超大规模集成电路的封装和测试带来了新的问题。

同样，对于SiP封装系统，使用两种主要技术，即多芯片组件技术和3D封装。除了上述2D封装中的检查问题，由于多层布线或层间堆叠和互连的复杂3D封装技术，SiP芯片从裸芯片到封装和印刷电路板的3D质量检查变得更加重要。复杂的AOI技术无法解决层间堆叠和多层布线造成的隐形缺陷的质量控制问题。
对于LED封装来说，芯片安装和注胶过程中往往会出现内部气泡，这将影响最终LED终端产品的质量，带来一系列问题，不利于我国自主LED产品和产业的发展。

为了有效解决2D和3D封装中的内部缺陷检测问题，X射线技术已经被用于半导体封装检测，它比上述五种检测方法更具优势。为提高"一次通过率”，争取"零缺陷”，提供了更有效的检测方法。

X射线检测技术通过不同材料对X射线的吸收差异，对物体内部结构进行成像，然后进行内部缺陷检测，已广泛应用于工业缺陷检测、医疗检查和安全检查等领域。