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新安晚報 安徽網 大皖客戶端訊 記者從中國電科38所獲悉,在第92屆中國(上海)電子展新產品發布會上,該所發布了一款自主研製的新一代無損檢測設備——超級針X射線成像系統。該系統將有助於提升我國集成電路封裝檢測技術能力;還可用於軍工、汽車電子、醫療診斷、文物保護等不同領域。
中國電科38所發布的新一代無損檢測設備——超級針X射線成像系統。
超級針X射線成像不是夢
近年來,隨著我國集成電路產業快速發展,對集成電路封裝檢測高端設備需求日益凸顯,然而國產設備以中低端產品為主,這在一定程度上制約了我國集成電路產業的發展。
隨著集成電路進一步向高集成度、微型化發展,先進封裝工藝對封裝檢測設備提出了新的需求和挑戰。一方面,更精細的封裝尺度要求設備解析度提升至亞微米級,而目前國際上可生產亞微米級解析度設備的廠商屈指可數;另一方面,隨著晶片製造及封裝過程中越來越多地使用矽、鋁、銅、陶瓷等輕元素材料,對輕元素材料的檢測需求日益凸顯,對設備檢測範圍提出了更高要求。因此,更高解析度、更高對比度、更大檢測範圍的X 射線檢測設備已成為集成電路封裝檢測行業急需產品,以解決當前看不清、看不見等問題。
2011 年,中國電科 38 所首次提出將超級針應用於微焦點 X 射線源的開發,以實現具有更高亮度、更高解析度、更高對比度的新一代 X 射線成像設備,經過超級針研發團隊多年技術攻關,自主研製的首臺超級針 X 射線成像系統最終順利問世。
解析度為髮絲的百分之一
對此類X射線檢測設備而言,X射線源就相當於「心臟」,其性能直接決定了設備的檢測能力。超級針 X 射線成像系統採用超級針X射線源技術,具有完全自主智慧財產權,因而以「超級針」冠名。
該系統主要由X射線源、高壓電源、探測器、樣品臺、控制系統、圖像採集與處理系統等部分組成,其中X射線源是設備的核心部件,其性能直接決定了設備的檢測能力。設備基本工作原理是通過 X射線管產生X射線,利用射線穿過物體過程中吸收和散射衰減性質,在圖像增強器上形成被掃描物體的透視圖像。
超級針 X 射線成像系統解析度小於 1 微米(相當於人類髮絲的百分之一),成像清晰,性能穩定,還具備較強的低能成像能力,使其在矽、鋁、銅、陶瓷等輕元素材料的精密檢測方面具有優勢。目前,中國電科 38 所針對該產品,已申請30餘項國內外發明專利,其中申請美、日、歐等國際專利12項。
還可在醫療軍工領域運用
據介紹,超級針 X 射線成像系統將有助於提升我國集成電路封裝檢測技術能力,尤其是在輕元素材料精密檢測方面發揮積極作用,有望推動一系列新材料、新工藝、新技術在集成電路行業中的應用。
中國電科 38 所相關負責人還表示,基於超級針 X 射線源技術,可面向集成電路、軍工、汽車電子、醫療診斷、文物保護等不同應用領域,開發系列超級針X射線成像設備,實現產品系列化、多樣化開發,因此具有較大發展前景。
駱先洋 新安晚報 安徽網 大皖客戶端記者 陳牧 攝影報導