AMB/DBC陶瓷基板超声SAM检测

2022年全球陶瓷基板市场销售额达到了375亿美元,预计2029年将达到2,563亿美元,年复合增长率(CAGR)为26.0%。从产品类型方面来看,氮化硅陶瓷基板处于主导地位,2022年份额将达到90%。就应用来看,汽车行业在2022年份额大约是69%,在众多的AMB/DBC陶瓷基板相关的上下游企业中,AMB/DBC陶瓷基板的本身质量检测都是极为重要的一环,本文就陶瓷基板内部缺陷问题超声SAM检测展开讨论。

AMB/DBC陶瓷基板超声SAM检测

氮化硅陶瓷基板

 

AMB是在DBC技术的基础上发展而来的。DBC和AMB基板区别,主要是工艺不同。DBC基板(Direct Bonding Copper);采用的是DBC制作工艺,是将铜箔烧结覆铜到陶瓷基板上面。AMB基板(AMB(Active Metal Brazing)采用的是AMB活性钎焊工艺,制作工艺技术较难,采用AMB工艺制备的陶瓷基板,不仅具有更高的热导率、更好的铜层结合力,而且还有热阻更小、可靠性更高等优势。目前,评估陶瓷材料性能主要包括外观、内部缺陷检测、力学性能、热学性能、电学性能、封装性能(工作性能)和可靠性测试等。

 

AMB/DBC陶瓷基板超声SAM检测

DBC陶瓷覆铜板

Hiwave和伍超声SAM检测 
在工业中特指《水浸超声扫描显微镜》也称为超声波SAM设备或超声波SAT扫描成像技术。主要应用检测工件内部微小空洞以及缺陷。 

AMB/DBC陶瓷基板超声SAM检测

 

Hiwave和伍自研高频超声波扫描显微镜SAM设备,可以对工件内部进行高精度的超声波扫描数字化扫描成像。检测精度可达微米级,对陶瓷基板行业的内部缺陷检测问题,提供了新的无损检测设备及方法。

 

AMB/DBC陶瓷基板超声SAM检测

Hiwave和伍超声波扫描显微镜

 

Hiwave和伍自研超声波扫描显微镜所示。检测时,由超声波探头发射出一束超声波,通过耦合介质进入工件内部。当超声波传播过程中遇到两种不同材料的界面时,超声波发生反射。探头接收反射回的超声信号,通过接收到的超声能量的大小与时间达到检测焊接面质量的目的。

 

AMB/DBC陶瓷基板超声SAM检测

 

以DBC陶瓷基板为例,DBC直接键合铜工艺是利用高温加热将氧化铝(AI²O³)和铜(Cu)板相结合。但即使它已是行业内较为前沿的量产技术,结合面也不可避免地会出现微小的气泡,在后续使用过程中产生的热量会导致气泡进一步扩大,最终导致产品失效。

超声SAM检测效果 

AMB/DBC陶瓷基板超声SAM检测

DBC陶瓷基板内部空洞缺陷检测

 

AMB/DBC陶瓷基板超声SAM检测

氮化硅内部界面超声SAM检测

Hiwave和伍利用超声波扫描显微镜检测各种陶瓷材料的内部超声图像中,我们可以很直观精确的发现缺陷的所在具体位置。超声SAM设备成像优点;检测精准,缺陷分辨力高、成像直观。缺陷敏感度高、检测材料范围广、支持分层扫描、断层扫描,可对缺陷进行定性定量分析,如缺陷面积、占比等。适合检测陶瓷材料种各种类型的缺陷如空洞、裂纹、气泡、夹杂、分层、焊接、粘接、电镀空穴等缺陷。

 

AMB/DBC陶瓷基板超声SAM检测

陶瓷基板内部典型缺陷

 

Hiwave和伍超声波扫描显微镜支持多种扫描成像模式;A、B、C、T、批量扫描、断层扫描。与CT类似,支持MES系统接入、并对缺陷尺寸面积进行自动统计和计算、可对检测结果自动进行编辑并输出报告文档。为陶瓷基板材料内部质量检测方面提供了可靠的检测方案及设备。

AMB/DBC陶瓷基板超声SAM检测

上海和伍精密仪器股份有限公司(证券简称:和伍精密 证券代码:837263)毗邻上海交通大学闵行校区,位于沧源科技园·零号湾内,是一家专注于超声无损检测仪器设计、系统集成及技术服务的高新技术企业。现已通过ISO9001:2015质量管理体系认证。

公司现有产品已通过CE、CSA认证,可有效满足新能源、特高压输配电、轨道交通、石油钻井、军工、核工业等行业领域,可有效满足水冷散热、IGBT、陶瓷基板、晶闸管、IGBT、雷达、金刚石复合材料、电力电子等行业的质量管控需求。

公司技术力量雄厚,获得欧洲专利1项、日本专利1项,拥有国内发明专利50多项,实用新型专利100多项,软件著作权10多项,商标注册权30来项,先后承担了上海市科技型中小企业技术创新资金8项、闵行区中小企业技术创新计划项目2项。

公司市场营销网络已覆盖全国大部分地区,公司产品已进入华为、法国施耐德、美国西门子、TDK、正泰电气、美泰乐、比亚迪、银轮股份、美尔森、爱美达、攀时、富耐克、海明润等各行业龙头企业,公司凭借优异的产品性能,完善的应用服务深受客户好评。

 

AMB/DBC陶瓷基板超声SAM检测

原文始发于微信公众号(和伍智造营):AMB/DBC陶瓷基板超声SAM检测

 

作者 gan, lanjie