Rasterakustische Mikroskopie

Wofür wird die Rasterakustikmikroskopie verwendet?

Die SAM (auch bekannt als Ultraschallmikroskopie und C-SAM oder konfokale Rasterultraschallmikroskopie) ist eine gängige Fehleranalysemethode in der Materialwissenschaft. Sie wird zur Qualitätskontrolle und Entwicklung von mikroelektronischen Bauteilen eingesetzt, insbesondere solcher, die in Kunststoff, Leiterplatten und Siliziumwafern eingekapselt sind. Die SAM wird auch in mikrobiologischen Studien zur Abbildung von Zell- und Gewebeeigenschaften verwendet.

Bei Halbleiterprüfungen kann SAM Informationen über die Integrität der Die-Befestigung, das Vorhandensein von Hohlräumen und Rissen, die Effizienz von Bondingprozessen einschließlich der Lötstelleneffizienz, die Integrität und Gleichmäßigkeit von Versiegelungen, Beschichtungen und Flip-Chip-Underfills, die Qualität der Wafer-zu-Wafer-Verbindung sowie die Bewertung der Integrität und Ausrichtung von Lötbumps liefern.

Wie funktioniert die SAM-Mikroskopie?

Bei der SAM werden Ultraschallwellen auf einen feinen Punkt einer Probe gerichtet. Diese interagieren mit den Materialien und werden entweder übertragen oder reflektiert, wenn sie verschiedene Materialgrenzen durchlaufen. Die resultierenden Wellen werden erfasst und alle Veränderungen, die sie aufweisen, werden aufgezeichnet. Dieser Prozess wird wiederholt, um ein Bild des Materials auf der Grundlage von Änderungen der akustischen Impedanz zu erstellen, die sich aus Änderungen von Dichte, Brechungsindex und Phasenänderungen zwischen Materialgrenzen ergeben.

Geeignete Proben und Probenvorbereitung

Die SAM funktioniert am besten auf festen, sauberen, ebenen Oberflächen. Die Proben werden in eine Kopplungsflüssigkeit, wie entionisiertes Wasser, eingetaucht.

Vorteile und Grenzen der SAM

Der Hauptvorteil der SAM gegenüber der Lichtmikroskopie besteht darin, dass Schallwellen in die Oberfläche eindringen und daher zur Abbildung innerner Komponenten verwendet werden können, ohne die Probe zu zerschneiden. Es handelt sich um eine zerstörungsfreie Technik, sodass Proben während der Tests nicht beschädigt werden. Die SAM ist im Vergleich zur REM oder Röntgenmikroskopie auch empfindlicher für bestimmte Eigenschaften wie die Elastizität der Probe und kann zur Analyse großer Proben, wie 400-mm-Wafer, in ihrer Gesamtheit verwendet werden.

Der wesentliche Nachteil der SAM besteht darin, dass sie auf das Vorhandensein von Materialgrenzen oder -veränderungen angewiesen ist, um Ergebnisse zu liefern. Daher kann sie nicht zur Abbildung von Proben verwendet werden, bei denen keine Veränderung im Material vorliegt.

Benötigen Sie SAM-Analysen?

Measurlabs bietet Labortests mit SAM und vielen anderen Mikroskopieverfahren an. Ob Dutzende oder Hunderte Proben – wir stellen sicher, dass Ihre Analysen termingerecht und mit höchster Qualität durchgeführt werden. Sollten Sie Unterstützung bei der Methodenauswahl benötigen, stehen Ihnen unsere Testexperten jederzeit zur Verfügung, um Testpläne zu erstellen und ihre beste Empfehlung abzugeben. Kontaktieren Sie uns über das untenstehende Formular, um ein Angebot anzufordern, und wir melden uns spätestens am nächsten Werktag bei Ihnen.