电子与半导体的 CT 检测
焊点、过孔、引线键合和混合键合都很小、密度高，而且隐藏在零件内部。Voxray QRT 以更少的金属伪影重建电子器件的 CT 扫描，支持用于整块电路板的分层成像，并能分辨先进封装中的亚微米结构。
为什么电子器件难以扫描
X 射线 CT 无需切开电子组件，就能以三维方式显示其内部。二维 X 射线检测会把电路板的正面和背面叠加在同一幅图像中，而金相切片只能显示一个平面，并且会破坏零件。
电子器件集中了 CT 重建最困难的情况。焊料、铜和钨紧挨着塑料、硅和基板材料，射束硬化和金属条纹恰好覆盖需要检测的区域。电路板又宽又平，圆轨迹扫描时射线要穿过整个板宽。而且封装每更新一代，结构就更小，扫描只能在高放大倍数、少光子、高噪声的条件下进行。
QRT 带来差异的场景
多材料零件：焊料和铜旁边的塑料、胶和空洞依然清晰可见。
整块电路板：通过分层成像和机器人 CT 扫描无法采用圆轨迹扫描的 PCB 组件。
先进封装：混合键合和重布线层中的亚微米空洞和错位。
更短的扫描：噪声较大的快速扫描经去噪后也能得到干净的体数据。
典型检测任务
每项任务中 CT 能显示什么，以及传统重建的难点在哪里。
焊点空洞
CT 能显示: 以三维方式而非叠加图像，显示 BGA、QFN 和功率模块每个焊点中空洞的大小、数量和位置。
难点: 空洞位于高密度焊料内部，射束硬化和相邻焊点产生的条纹会模糊其边缘。
枕头效应与润湿不良
CT 能显示: 判断 BGA 焊球是否真正与焊盘上的焊膏连接，还是只是接触。
难点: 间隙只有几微米宽，并且位于两个高密度部分之间，因此需要高分辨率和极少的伪影。
连接器与包覆成型零件
CT 能显示: 金属引脚和嵌件之间塑料中的空洞、间隙和异物颗粒。
难点: 金属条纹会覆盖塑料。在我们的连接器案例研究中，滤波反投影遮盖的空洞被 QRT 清晰分辨。
引线键合与引线框架
CT 能显示: 封装芯片中的冲丝、断裂或翘起的键合，以及塑封料中的空洞。
难点: 细引线紧挨着高密度的引线框架和芯片粘接层，这些部位会在引线上产生条纹。
过孔、走线与分层
CT 能显示: 过孔孔壁裂纹、电路板的层结构以及层间分离。
难点: 大而平的电路板不适合圆轨迹 CT。分层成像可以扫描它们，但需要支持这种方式的重建。
混合键合与微凸点
CT 能显示: 先进半导体封装中的亚微米空洞、密度变化、错位和分层。
难点: 需要在光子通量极限下进行纳米 CT。扫描需要数小时，期间样品会发生漂移。
前后对比
基于我们案例研究中的扫描，对比传统重建与 Voxray QRT。拖动滑块进行比较。
为什么电子行业选择 QRT
QRT 对多色 X 射线能谱和测量的物理过程建模。焊料、铜及其周围的材料在同一个模型中重建，因此滤波反投影的条纹从一开始就不会产生。
同一算法可重建圆轨迹扫描、分层成像和机器人 CT，并逐个投影校正几何误差和样品漂移。从整块主板到从处理器上切下的亚毫米样品柱都能处理。
更少的金属伪影
焊料、铜和引脚旁边的空洞、间隙和塑料依然清晰可见。
适用于电路板的分层成像
针对大而平的组件，支持倾斜旋转轴、探测器平移和机器人分层成像。
漂移校正
在重建过程中校正几何误差和样品漂移，这对长时间的纳米 CT 扫描尤为重要。
您的检测设备
QRT 可读取所有主要制造商的原始数据，包括 Comet Yxlon、Nikon、Nordson、Viscom、Waygate 和 Zeiss。
电子与半导体案例研究
从先进封装到整块电路板和连接器。
关于电子行业 CT 的常见问题
为什么在电子检测中使用 CT 而不是二维 X 射线？
二维 X 射线会把射束方向上的所有内容叠加在一幅图像中，因此电路板正反两面的焊点及其内部空洞会相互重叠。CT 以三维方式将它们分开，单独显示每个焊点和每一层。
CT 能检测完整的 PCB 组件吗？
可以，借助以倾斜角度扫描宽而平电路板的分层成像或机器人 CT。在我们的主板案例研究中，QRT 根据机器人分层成像扫描以 30 µm 重建了整块主板。
为什么焊料和铜会在 CT 中产生伪影？
它们吸收的 X 射线远多于周围的塑料和基板材料。射束硬化、光子饥饿和散射使这些射线上的数据不一致，滤波反投影会把这些误差以条纹形式扩散到整个切片。
CT 能分辨混合键合结构吗？
可以，借助纳米 CT。在我们的混合键合案例研究中，QRT 以 239.8 nm 的分辨率分辨出直径 3 µm 的键合焊盘和亚微米空洞，接近 400 nm X 射线焦斑所决定的 200 nm 极限。
QRT 能用于我的 X 射线检测设备吗？
QRT 可读取所有主要 CT 制造商的原始投影数据，包括 Comet Yxlon、Nikon、Nordson、Viscom、Waygate 和 Zeiss。自建系统可以使用开放的 Voxray 投影格式。
我可以用自己的扫描数据测试 QRT 吗？
可以。申请免费试用，在您自己的工作站上重建数据集；或选择重建服务，将数据集发送给我们，由我们为您重建。
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