超声探伤无损检测溅射靶材

超声探伤是无损检测技术中应用*为广泛的一种方法， 相比于 X 射线探伤，涡流探伤、磁粉、渗透等方法来讲，其具有对人体与环境无害、灵敏度高、适用材料种类多等优点。超声检测简称 UT，主要利用超声波在材料中传播的特性来对材料中的不连续（即缺陷）进行判定，超声波是一种很强的能量， 其在材料中传播时会有一定的损失，当它在传播过程中遇到缺陷时（可以是气孔、夹渣、裂纹等）声阻抗发生了改变。溅射靶材主要应用于微电子半导体集成电路和 LCD 液晶显示行业的镀膜领域，高纯铝作为靶材的基材有着较高的要求，首先是纯度要在 4N6 甚至是 5N 或 5N5，才能满足 0.3um 以下集成电路布线宽度的要求，因基材只是靶材的一部分，基材和散热背板需要进行钎焊，以提升其在溅射过程中的散热效率。

因此基材与背板的钎焊质量的结合率好坏直接影响其散热效率，这就需要用到 C-scan 超声探伤系统进行缺陷率检测，通过 C-Scan 成像能清楚的发现未焊合部位的大小，位置，同时由于基材在靶材中的重要作用，对于基材内部的缺陷在后续靶材加工及溅射镀膜环节也是有着严 格的控制，高纯铝由于纯度高，铸造过程中的形核质点少， 因此晶粒比较粗大，而由于晶粒的直径大多小于超声波的波长，超声波在材料中传播时能量的衰减主要是散射的衰减， 散射的衰减又随着晶粒的增大而增大。

超声检测是一个非常复杂的一个技术，因为超声波看不见，摸不着，它从探头发出，经过透镜、耦合剂、进入材料内部、达到底部，再原路返回到探头的传播是一个复杂的路径， 尤其是在材料中受到晶粒、不同形状、类型的缺陷、以及上下表面粗糙度等的影响，其传播路径及方向会发生改变，同时，自然缺陷由于性质不同、大小不同、取向不同，因此其回波的幅度也不同。