任俊波 王学权 罗建东 李骥 童靖垒

摘  要： 本文描述了超声显微成像技术的发展历史，检测系统的构成以及检测原理。介绍了超声显微成像技术的特点和局限性，根据其特点分析了适用于超声显微成像技术的工业产品及材料。对超声显微成像技术在国内工业产品及材料的应用情况进行了简要介绍，包括半导体电子元件检测、薄型工件检测、多层复合材料检测、涂层检测等。超声显微成像技术适用于厚度较小，需要较高检测灵敏度的工业产品、薄型工件及复合材料检测。由于采用较高的检测频率，能够发现材料表面或内部存在的微小缺陷，检测灵敏度达到微米级，对于面积型缺陷如结合不良、微小裂纹等特别敏感。

关键词：超声显微成像技术  半导体检测  薄型工件检测  多层复合材料检测

Application of Ultrasonic Micro Detection Technology in The Detection of Industrial Products and Materials

REN Junbo  WANG Xuequan  LUO Jiandong  LI Ji  TONG Jinglei

（Nuclear Power Institute of China， Chengdu， Sichuan Province， 610213  China）

Abstract： This paper describes the development history of Ultrasonic Micro Imaging technology， the composition of detection system and detection principle.It introduces the characteristics and limitations of Ultrasonic Micro Imaging technology， and analyzes the industrial products and materials suitable for Ultrasonic Micro Imaging technology. According to its characteristics， the industrial products， and materials suitable for Ultrasonic Micro Imaging technology are analyzed. The application of ultrasonic microscopy in domestic industrial products and materials is briefly introduced， including semiconductor electronic component detection， thin workpiece detection， multilayer composite material detection， coating detection and so on. Ultrasonic Micro Imaging technology is suitable for the detection of industrial products， thin workpieces and composites with small thickness and high detection sensitivity. Due to the high detection frequency， micro defects on the surface or inside of the material can be found， and the detection sensitivity reaches the micron level. It is particularly sensitive to area defects such as poor bonding and micro cracks.

Key Words： Ultrasonic Micro Imaging technology; Semiconductor detection; Thin workpiece inspection; Inspection of multilayer composites

超聲显微成像技术，在1936年由苏联科学家索科洛夫首次提出，在20世纪80年代自国外引入国内[1]，目前最有代表性的是美国Sonoscan公司、Sonix公司和德国PVA公司生产的超声显微镜。超声显微成像技术的核心是利用高频超声波通过非破坏性的方式对材料及工件的内部进行检测，与常规超声检测和射线检测相比，通常采用较高的检测频率，能够发现隐藏在材料或工件内部的非常微小的缺陷，检测灵敏度高。引入中国后，超声显微成像技术被广泛应用于半导体晶圆表面缺陷检测、半导体封装器件缺陷检测、金属材料缺陷检测、涂层缺陷检测以及其它具有高灵敏度检测需求的材料或工件。……