LED芯片质量检测技术之X-ray检测

X射线检测

在光电半导体领域，LED芯片作为核心技术，其质量至关重要。随着制造工艺的不断进步，LED芯片的结构日益复杂，内部潜在缺陷的风险也随之增加。尽管在常规工作条件下，这些缺陷可能不会明显影响芯片的性能，但在高电流、高温等极端环境下，它们可能引发功能失效，甚至导致整个LED系统损坏。因此，在LED芯片制造和应用过程中，利用无损检测技术对内部结构进行详细检查，提前识别和排除潜在问题，是确保产品质量和可靠性的关键步骤。

1.X射线

X射线本质上是一种波长极短、能量很大、肉眼无法观测的电磁波，波长范围为0.01-100 Å（埃），介于γ射线和紫外线之间，波长比紫外线更短，穿透能力更好，同时对人体影响也更大。

X射线具有波粒二象性。粒子性表现在它是由大量不连续的粒子流构成，具有一定的能量、质量和动量。波动性一方面体现在它以一定的波长和频率在空间传播，另一方面也体现在能够照射物质与物质的相互作用，包括散射、衍射、折射、反射、吸收、荧光、俄歇等现象。

2.Ｘ射线检测

在众多无损检测技术中，X射线检测是一种非常重要的方法。X射线检测是根据样品不同部位对X射线吸收率和透射率的不同，利用X射线通过样品各部位衰减后的射线强度来检测样品内部结构是否存在缺陷。

X射线检测的作用

X射线检测能够清楚地展示被测样品的内部结构，并能够观察到塑封器件内部的缺陷。通过X射线检测，我们能够检测到集成电路内部的晶圆、晶圆数量、晶圆叠层形式、金键合丝、合金键合丝、铜键合丝、引线架、基板、粘结料、塑封料等结构的异常缺陷情况，找出可能导致元器件失效的原因。

X射线检测范围

诸如晶圆裂纹、粘接料空洞、粘接倾斜或超出粘接范围、粘接料爬升高度、键合丝是否断裂、塌丝、交丝、弧度超标、焊点脱焊、无键合丝、键合丝与顶部间距、一二焊点是否存在异常、塑封料内部异物、模组内部元件倾斜及焊接异常等各类能够导致元器件失效的异常缺陷，都在X射线检测的范围之内。我们可以将原装样品与测试样品进行对比，观察其内部结构的一致性，从而鉴别真伪。通过观察器件内部的晶圆、键合丝、键合方式、材质、引线架、基板结构、内部粘接等关键部位是否与原装样品一致，我们可以有效鉴别出以次充好的进口塑封器件劣质品。总之，X射线检测是一种非常重要的无损检测技术，在元器件的质量检验和真伪鉴别方面都发挥着不可取代的作用。它能够有效地检验和剔除塑封器件的潜在缺陷，提高系统整体的质量和可靠性。