敲黑板！今天講易混淆知識點！

如何辨別X-ray和C-Sam？

X-ray

X-ray利用X射線對不同密度材料的不同穿透能力，通過樣品各部位衰減后的射線強度檢測樣品內(nèi)部缺陷。材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和缺陷對應(yīng)于灰黑度不同的X射線影像圖，能實現(xiàn)對被測物體進(jìn)行多角度旋轉(zhuǎn)，形成不同角度的圖像。 其主要用來觀察元器件的焊接質(zhì)量，比如橋連、飛濺、上錫不均、空洞等現(xiàn)象。

C-Sam

超聲波在介質(zhì)中傳播時，若遇到不同密度或彈性系數(shù)的物質(zhì)，會產(chǎn)生反射回波，而此種反射回波強度會因材料密度不同而有所差異，C-Sam利用此特性來檢出材料內(nèi)部的缺陷并依所接收的信號變化將之成圖像。顏色是根據(jù)其使用設(shè)備的設(shè)置的color map來判斷，也可以自行設(shè)置，所以不能單純根據(jù)顏色進(jìn)行判定。但對常規(guī)芯片，一般紅色代表分層，如果發(fā)現(xiàn)疑似分層也要結(jié)合波形對比良品進(jìn)行綜合判定。其主要用于分析塑封IC的分層、裂紋、空洞；陶瓷電容的空洞、材料密度；功率器件的焊接質(zhì)量；倒裝芯片填充料質(zhì)量，PCB爆板缺陷識別等。聲掃檢測到的這些缺陷X-ray是無法識別的。

X-ray和C-Sam的區(qū)別

C-Sam與X-ray是相互補充的無損檢測的方法手段，它們主要的區(qū)別在于展現(xiàn)樣品的特性不同。

X-ray對于分層的空氣不是非常的敏感，裂紋和虛焊是不能被觀察到的，除非材料有足夠的物理上的分離，可以看到空洞、裂縫、分層，但不能判斷出缺陷在哪個層面。超聲波能穿透密集的和疏松的固體材料，但它對于內(nèi)部存在的空氣層非常的敏感，空氣層能阻斷超聲波的傳輸。確定焊接層、粘接層、填充層、涂鍍層、結(jié)合層的完整是C-Sam獨特的性能。

如圖一、圖二分別為同一樣品（粘在FPC上的芯片）在X-ray和C-Sam下的成像。在X-ray下，可以非常清晰地看到芯片邊緣的Pad，但無法觀察到芯片中間粘接處的缺陷，C-Sam則彌補了這個缺陷，可以非常清楚地看到芯片中間粘接處的分層缺陷。

結(jié)論

X-ray主要針對PCB、PCBA、BGA、SMT等進(jìn)行焊點檢查，是否存在裂縫、開路、短路、空洞、分層等缺陷。X-ray對樣品外觀尺寸沒有要求，圓形、不規(guī)則形狀都可以，只要能穿透即可進(jìn)行檢測，主要檢測樣品內(nèi)部金屬材料（金屬鋁除外）組成部分的缺陷。

C-Sam主要是針對半導(dǎo)體器件、芯片、材料內(nèi)部的失效分析，可以檢查：（1）材料內(nèi)部的晶格結(jié)構(gòu)，雜質(zhì)顆粒，夾雜物，沉淀物（2） 內(nèi)部裂紋（3）分層缺陷（4）空洞，氣泡，空隙等?？筛鶕?jù)實際需求，結(jié)合使用這兩種方法進(jìn)行缺陷檢查。C-Sam要求樣品表面要平整，表面很粗糙、球面或者內(nèi)部有很多氣泡的樣品無法檢測，如C-Sam不能檢測BGA內(nèi)部空洞異常。

X-ray與C-Sam作為常用的無損檢測的方法手段，可以相互補充，提高缺陷的檢出率。

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