超音波顯微鏡的掃描模式 / 無損分析執行

超音波掃描顯微鏡是一種無損檢測設備，在半導體產業、材料業、生物醫藥等多個領域備受歡迎。 它具有多種掃描模式（也稱為：成像模式），可以對零件的內部結構進行無損分析。 這些成像模式特別有助於解釋部件的各層和結構，以便進行分層和裂紋檢測。 如若需要獲得豐富詳細的見解，可使用不同的成像或掃描模式。

掃描模式概述 / 测量

  • A-扫描提供来自样品的局部飞渡的时间 – 时间依赖于部件反射的超声波。该信息通过先前选定的数据门限对选定的样品范围进行数字化，而这个用于定量时间-距离测量（回波时间）的数据门限被用来设置深度的电子时间窗口。然后将适当选择的范围纳入C-扫描中。屏幕上的数字示波器表示传入的回声。如果放置了多个时间窗口（X-扫描或G-扫描），显示器上则会显示多个图。

    A-扫描

    A-scan signal with selected gate (red box)

  • 原则上来说，B-扫描涉及到把A-扫描串起来。它们在X方向上生成一个部件的深度分辨横截面图像。门限是为整个时间范围设置的，但可以由用户来配置。在SAMnalysis软件的帮助下，为B-扫描分析提供了额外的选项。 

    B-扫描

    Sectional image of an IC sample

  • 在该情况下，门限被设置为特定的深度和宽度（在WINSAM软件中控制）。在X和Y方向上扫描部件，会生成该部件的有层次的图像，其宽度与设定的数据门限的宽度相对应。在出现分层表面的情况下，该区域可以立即被标记为红色 (显示相位反转) 。 

    C-扫描

    Planar mapping of an IC sample
    Delaminated areas are red

  • 在X-扫描模式下，可以在一次扫描操作中同时生成100多个不同深度范围的C-扫描图像并实时显示。 

    X-扫描

    Various types of depth information of an
    IC sample

  • Z-扫描模式获取三维数据记录（断层信息），并能对B-扫描、C-扫描、D-扫描、P-扫描、X-扫描、A-扫描和三维扫描进行离线重建，以及通过用户选择的门限对图像进行运行测量。然后，这些数据可以通过SAMnalysis和WINSAM软件进行处理。 

    Z-扫描

    Example showing an image reconstruction from a Z
    -scan of an IC sample

  • 位于样品上方的换能器发出超声信号，该超声信号被样品下方的第二个换能器检测到。这种扫描模式为用户提供了样品结构的相关信息。在这个过程中，两个换能器同时对样品进行分析。 

    Through-scan

    Transmission image of an IC sample

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