星报讯  众所周知，人可以通过体检来了解身体健康状况，但是你知道吗？芯片也需要“体检”，且集成电路封装检测需要高端设备来完成。通过一款高端产品，工程师只要将一块米粒大小的芯片放入一台X射线成像系统，就能为这块芯片做一次“体检”，屏幕上芯片内部极其精细复杂的结构清晰地展现在研发人员面前。这款产品就是由中国电科38所自主研制的新一代无损检测设备——超级针X射线成像系统。日前，这款产品已在第92届中国（上海）电子展正式发布。

随着集成电路进一步向高集成度、微型化发展，先进封装工艺对封装检测设备提出了新的需求和挑战。一方面，更精细的封装尺度要求设备分辨率提升至亚微米级，而目前国际上可生产亚微米级分辨率设备的厂商屈指可数；另一方面，随着芯片制造及封装过程中越来越多地使用硅、铝、铜、陶瓷等轻元素材料，对轻元素材料的检测需求日益凸显，对设备检测范围提出了更高要求。因此，更高分辨率、更高对比度、更大检测范围的X射线检测设备已成为集成电路封装检测行业急需，以解决当前看不清、看不见等问题。超级针X射线成像系统的首次亮相，将有望改变这一现状。

该系统主要由X射线源、高压电源、探测器、样品台、控制系统、图像采集与处理系统等部分组成，其中X射线源是设备的核心部件，其性能直接决定了设备的检测能力。设备基本工作原理是通过X射线管产生X射线，利用射线穿过物体过程中吸收和散射衰减性质，在图像增强器上形成被扫描物体的透视图像。区别于传统的热钨丝、肖特基式等X射线源技术，设备采用了超级针X射线源技术，因而以“超级针”冠名。

超级针是一种理论上的最佳电子源，2011年，中国电科38所首次提出将超级针应用于微焦点X射线源的开发，以实现具有更高亮度、更高分辨率、更高对比度的新一代X射线成像设备，经过超级针研发团队多年的技术攻关，首台超级针X射线成像系统最终顺利问世。

超级针X射线成像系统分辨率小于1微米（相当于人类发丝的百分之一），成像清晰，性能稳定，它还具备较强的低能成像能力，使其在硅、铝、铜、陶瓷等轻元素材料的精密检测方面具有优势。目前，中国电科38所针对该产品，已申请30余项国内外发明专利，其中申请美、日、欧等国际专利12项。

超级针X射线成像系统将有助于提升我国集成电路封装检测技术能力，尤其是在轻元素材料精密检测方面发挥积极作用，有望推动一系列新材料、新工艺、新技术在集成电路行业中的应用。

未来，基于超级针X射线源技术，还可面向集成电路、军工航天、汽车电子、医疗诊断、文物保护等不同应用领域，开发系列超级针X射线成像设备，实现产品系列化、多样化开发，具有广阔的发展前景。