Nondestructive inspection of metallic microstructure chips based on photoacoustic remote sensing microscopy

材料科学 无损检测 光声效应 光学 生物医学中的光声成像 激光器 显微镜 半导体 光学显微镜 光电子学 微观结构 扫描电子显微镜 复合材料 医学 物理 放射科
作者
Jijing Chen,Shuai Li,Ying Long,Xieyu Chen,Bowen Liu,Minglie Hu,Jiao Li,Zhen Tian
出处
期刊:Applied Physics Letters [American Institute of Physics]
卷期号:120 (18) 被引量:2
标识
DOI:10.1063/5.0090897
摘要

Nondestructive testing of packaged chips is essential for ensuring product performance, yet existing methods have serious drawbacks. Here, we apply photoacoustic remote sensing microscopy using a high-frequency pulse laser with a pulse width of 1.2 ps and a wavelength of 1030 nm to inspect silicon-based semiconductor chips for internal defects. Joint optical-mechanical scanning allowed high-resolution imaging of a large field of view. The basis for photoacoustic imaging was explained using a solid-state physics model, which was confirmed experimentally by measuring photoacoustic amplitudes at different doping concentrations. Our method appears capable of rapidly imaging chips over a large field of view with depth-to-resolution ratios of around 200 without the need for a couplant, which could support nondestructive inspection in industrial applications.
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