超音波映像装置(SAT)メーカー2社

超音波映像装置(SAT:Scanning Acoustic Tomograph/超音波顕微鏡)は、水などを介して試料に高周波の超音波を当て、内部の界面から返ってくる反射波を画像化して、パッケージやウェーハの内部を非破壊で観察する装置です。超音波は空気の層でほぼ全反射するため、樹脂とチップの間の剥離、はんだのボイド、クラックを高いコントラストで検出できます。吸湿・リフロー後の剥離評価や、ウェーハ接合(ボンディング)の界面検査で使われています。

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主要特徴

超音波の反射波を画像化してパッケージ内部を非破壊で観察する
空気層で超音波が全反射するため、剥離・ボイド・クラックを検出しやすい
周波数が高いほど分解能が上がり、浸透できる深さは浅くなる
反射法と、試料を透過した超音波を見る透過法がある
ウェーハ接合やハイブリッドボンディングの界面検査にも使う

よくある質問

超音波映像装置とX線検査装置はどう使い分けますか?▾
X線は密度の差を見るため、はんだボールの形やボイド、ワイヤの曲がりなど金属部分の観察が得意です。一方、樹脂とチップの間の薄い剥離のような空気の層はX線ではほとんど見えません。超音波は空気層で強く反射するので、剥離の検出は超音波映像装置が得意です。両方を組み合わせて評価するのが一般的です。
周波数はどう選びますか?▾
周波数を上げると細かい欠陥まで見える一方、超音波が減衰して深いところまで届かなくなります。厚いパッケージやモジュールでは低めの周波数、ウェーハ接合界面やフリップチップのバンプ周りなど微細な観察では高い周波数のプローブを選びます。

代表製品・スペック

製品写真
日立パワーソリューションズ

FineSAT 7(超音波映像装置)

FineSAT Ⅲ の機能を強化した超音波映像装置。自社開発の AD ボードで検出画像を高画質化し、透過法で直径 300mm ウェーハを一括検査できる。

プローブ周波数5〜400 MHz
有効ストローク(X×Y×Z)350 × 350 × 80 mm
最大走査速度1,200 mm/s(公称値)
最大測定点数標準 4 億点(GUI PC オプション時 20 億点)
外形寸法(W×H×D)1,590 × 1,360 × 950 mm
製品写真
PVA TePla

SAM Auto Wafer

8 インチ・12 インチウェーハを自動搬送する超音波顕微鏡(SAM)。ISO 5 クリーンルームに対応する。

方式走査型超音波顕微鏡(SAM)
対応ウェーハ8 インチ・12 インチ
クリーンルームISO クラス 5 対応

※ スペックは公開情報に基づく参考値です。正確な仕様はメーカーへお問い合わせください。

メーカー

2社の主要メーカー

日立パワーソリューションズ日本

日立グループのエネルギー・産業ソリューション企業。半導体分野では、超音波映像装置 FineSAT シリーズで半導体パッケージやウェーハ接合部の剥離・ボイド・クラックを非破壊で検査する装置を手掛け、産業用 X 線検査装置も展開する。

超音波映像装置
FineSAT 7FineSAT ⅤFineSAT HRWAFER LINE
X線検査装置
産業用X線検査装置
  • •FineSAT シリーズの超音波映像装置(SAT)
  • •透過法で直径 300mm ウェーハを一括検査できる機種(FineSAT 7)
会社詳細
PVA TePlaドイツ

結晶成長装置と超音波検査装置のドイツ系メーカー。シリコンのCZ引き上げ炉、SiC・AlNのPVT(昇華)成長炉、真空炉、超音波非破壊検査装置を手掛ける。

結晶成長装置
CZ単結晶引き上げ炉SiC/AlN PVT成長炉
検査装置
超音波顕微鏡(SAM)
  • •CZ引き上げ炉・PVT成長炉の両方を供給
  • •化合物半導体の結晶成長装置に強み
会社詳細

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