[發(fā)明專利]光學(xué)式非破壞檢查方法以及光學(xué)式非破壞檢查裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410168755.2
• 申請日: 2014-04-24
• 公開（公告）號: CN104155343A
• 公開（公告）日: 2014-11-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 松本直樹;吉田航也
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會(huì)社捷太格特
• 主分類號: G01N25/72
• 分類號: G01N25/72
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 李洋;蘇琳琳

本申請主張于2013年5月14日提出的日本專利申請第2013-102226號的優(yōu)先權(quán)，并在此引用包括說明書、附圖、摘要在內(nèi)的全部內(nèi)容。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光學(xué)式非破壞檢查方法以及光學(xué)式非破壞檢查裝置。

背景技術(shù)

當(dāng)在半導(dǎo)體芯片上通過引線結(jié)合連接電極的情況下，利用各種方法對電極與引線進(jìn)行接合，但需要對電極與引線是否被適當(dāng)?shù)亟雍线M(jìn)行檢查。以往，工作人員利用顯微鏡等對接合處進(jìn)行放大來目視檢查，或者取出規(guī)定的樣本，對電極與引線進(jìn)行破壞來檢查其強(qiáng)度等。

在工作人員目視檢查的情況下，因?yàn)闀?huì)產(chǎn)生由工作人員的技能導(dǎo)致的差異、以及即便是相同的工作人員因疲勞、身體狀況等導(dǎo)致的差異，所以檢查結(jié)果的可靠性降低，檢查的效率也不高。另外，在利用取出樣本進(jìn)行破壞檢查的情況下，無法保證實(shí)際上未作為樣本被破壞的對象物全部(未被取出的剩余的全部)與已破壞的樣本相同的狀態(tài)。

因此，在日本特開2011-191232號公報(bào)所記載的現(xiàn)有的微小直徑引線結(jié)合的合格與否判定方法以及判定裝置中，為了通過非接觸方式根據(jù)接合部的面積對基于引線結(jié)合的接合狀態(tài)的合格與否進(jìn)行判定，而利用激光對接合位置進(jìn)行加熱，并利用雙波長紅外輻射溫度計(jì)對從加熱位置放射的微量的紅外線進(jìn)行檢測，對接合部的溫度進(jìn)行測定。對從加熱開始達(dá)到飽和溫度為止的、接合部的溫度的時(shí)間變化亦即溫度上升特性進(jìn)行測定，根據(jù)溫度上升特性求得存在與接合面積相關(guān)的數(shù)值，并根據(jù)該數(shù)值對合格與否進(jìn)行判定。

通常，溫度上升特性的曲線形狀與測定對象物的接合部的面積的大小對應(yīng)地不同，因此只要基于該曲線形狀，對接合部的面積是否在允許范圍內(nèi)進(jìn)行判定即可。在上述現(xiàn)有技術(shù)中，使用使溫度上升特性相對于時(shí)間軸積分的值(即溫度的時(shí)間變化的面積)，對接合部的合格與否進(jìn)行判定。當(dāng)在具有必要最小限度的接合面積的實(shí)際的樣本的溫度上升特性的時(shí)間軸積分值與具有必要最大限的接合面積的實(shí)際的樣本的溫度上升特性的時(shí)間軸積分值之間存在檢查對象的溫度上升特性的時(shí)間軸積分值的情況下，判定為合格。

在日本特開2011-191232號公報(bào)中，雖示出了具有最小限度的接合面積的測定對象物的飽和溫度與具有最大限度的接合面積的測定對象物的飽和溫度等收斂在相同的飽和溫度的附圖，但在接合面積較大的情況下，導(dǎo)熱量較多，因此處于飽和溫度降低的趨勢，在接合面積較小的情況下，導(dǎo)熱量較少，因此處于飽和溫度增高的趨勢。另外，即便為相同的物質(zhì)、相同的接合面積，也存在成為與照射加熱用激光的表面狀態(tài)對應(yīng)地不同的飽和溫度的可能性。因此，在每個(gè)測定對象物中，飽和溫度不同，因此不僅溫度上升特性的曲線形狀變化，飽和溫度的值的大小為原因也使上述的溫度上升特性的時(shí)間軸積分值變化。這樣，存在無法根據(jù)曲線形狀進(jìn)行正確判定的可能性。

另外，在日本特開2008-145344號公報(bào)所記載的現(xiàn)有技術(shù)中，記載有在利用激光對接合部位進(jìn)行加熱至規(guī)定溫度后，使用溫度測定用紅外線傳感器，對停止激光照射后的溫度的下降狀態(tài)進(jìn)行測定，并基于溫度下降狀態(tài)對接合狀態(tài)的合格與否進(jìn)行判定的、微小的金屬接合部位的評價(jià)方法。該技術(shù)方案具備反射率測定用激光、與反射率測定用紅外線傳感器，通過對接合部位的反射率進(jìn)行測定，來對檢測出的溫度下降狀態(tài)進(jìn)行修正。加熱時(shí)達(dá)到飽和溫度為止的時(shí)間通常為數(shù)十毫秒左右，與此相對，加熱后的溫度下降時(shí)間通?；ㄙM(fèi)數(shù)十秒～數(shù)分鐘左右，在對溫度下降時(shí)間進(jìn)行測定的該技術(shù)方案中，檢查時(shí)間非常長，因此不優(yōu)選。

在日本專利第4857422號公報(bào)所記載的其他的現(xiàn)有技術(shù)中，記載有在真空室內(nèi)的高頻線圈內(nèi)使樣品熔融并且浮游，導(dǎo)入忠實(shí)地表現(xiàn)基于激光加熱的熱物性值測定法的導(dǎo)熱的基礎(chǔ)式，從而能夠?qū)σ蚋邷厝廴诘膶?dǎo)電材料的真實(shí)的熱物性直接進(jìn)行測定的熱物性測定方法以及測定裝置。本技術(shù)是使用非常大規(guī)模的裝置，使樣品熔融并且浮游的方法，從而無法應(yīng)用于引線結(jié)合的接合狀態(tài)的檢查。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的之一在于提供能夠解決上述課題的光學(xué)式非破壞檢查方法以及光學(xué)式非破壞檢查裝置。根據(jù)利用激光以不破壞測定對象物的方式對測定對象物進(jìn)行加熱，基于測定對象物的溫度上升特性的曲線形狀判斷測定對象物的狀態(tài)的方法，由此能在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行正確的判定。

本發(fā)明的一方式是光學(xué)式非破壞檢查方法，其具有如下步驟：

加熱用激光照射，其根據(jù)控制單元對加熱用激光源進(jìn)行控制，朝向設(shè)定在測定對象物上的測定點(diǎn)照射加熱用激光；

放射紅外線檢測，其中通過上述控制單元，使用紅外線檢測單元對從上述測定點(diǎn)放射的光中取出的規(guī)定紅外線波長的紅外線進(jìn)行檢測；