CN107449379A - 用于sim卡芯片的无损测量方法 - Google Patents

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蔡斌
陈燕宁
马强
关媛
李建强
刘晓昱
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B17/00—Measuring arrangements characterised by the use of infrasonic, sonic or ultrasonic vibrations
    • G01B17/02—Measuring arrangements characterised by the use of infrasonic, sonic or ultrasonic vibrations for measuring thickness

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Abstract

本发明公开了一种用于SIM卡芯片的无损测量方法，SIM卡芯片置于SIM卡模块内部，该无损测量方法包括以下步骤：S1，将SIM卡模块放置在超声扫描显微镜的试验台上；S2，将超声扫描显微镜开启正面扫描模式，直接对SIM卡模块进行检测；S3，将超声扫描显微镜开启反射扫描模式生成超声波图像和波形曲线；S4，对波形曲线进行图形分析；S5，根据公式计算出SIM卡芯片的厚度值；S6，根据步骤S5中计算得到的SIM卡芯片的厚度值与规定的厚度值范围进行比对。本发明的SIM卡芯片测量方法为无损检测手段，不会破坏芯片，不影响后续使用，且简单易操作、准确度高、可以大大节省测量时间和成本，有利于大批量、快速的样品检测。

Description

用于SIM卡芯片的无损测量方法
技术领域
本发明涉及一种用于SIM卡芯片的无损测量方法。
背景技术
芯片的厚度对SIM卡封装来说是一个十分关键的参数，芯片厚度的偏差会直接影响SIM卡的封装质量，因此，在SIM卡在加工过程中有必要对芯片的厚度进行监测和管控。
在现有的技术中，对于SIM卡芯片的厚度的检测方法是，首先将SIM卡芯片固定、注塑在环氧树脂中，然后对SIM卡芯片的断面一次进行研磨、抛光，最后再使用光学测量显微镜或SEM扫描电子显微镜对抛光后的SIM卡芯片进行厚度测量。
然而现有技术的厚度测量方法存在以下缺点：(1)样品制备周期长，样品从注塑、固化、研磨、抛光直至观察测量整个检测过程要花费很长的时间。(2)由于样品的制备过程需要人工逐步进行，因此整个检测过程的检测时间和检测成本较高，因此无法实现大批量的检测。(3)现有技术方法是破坏性实验，实验后的样品无法继续使用。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于SIM卡芯片的无损测量方法，从而克服现有技术的缺点。
为实现上述目的，本发明提供了一种用于SIM卡芯片的无损测量方法，SIM卡芯片置于SIM卡模块内部，该无损测量方法包括以下步骤：
S1，将SIM卡模块放置在超声扫描显微镜的试验台上；S2，将超声扫描显微镜开启正面扫描模式，直接对SIM卡模块进行检测；S3，将超声扫描显微镜开启反射扫描模式生成超声波图像和波形曲线；S4，对波形曲线进行图形分析，从而确定超声波信号在入射界面到出射界面的传输时间t；S5，利用传输时间t和SIM卡芯片材料的声速值的公式计算出所述SIM卡芯片的厚度值；S6，根据步骤S5中计算得到的SIM卡芯片的厚度值与规定的厚度值范围进行比对，当SIM卡芯片的厚度值在规定的厚度值范围内时，SIM卡芯片能够用于后续SIM卡的封装。
优选地，上述技术方案中，步骤S4中的对波形曲线进行图形分析具体为：首先确定入射界面和出射界面；然后计算出入射界面到出射界面的时间间隔，从而得到传输时间t。
优选地，上述技术方案中，步骤S5中的所述公式为T＝Vmaterial×t/2，其中，T为SIM卡芯片的厚度值，t为超声波信号在入射界面到出射界面的传输时间，Vmaterial为材料的声速值。
优选地，上述技术方案中，入射界面为波形曲线中的第二反射波，出射界面为波形曲线中的第三反射波。
优选地，上述技术方案中，时间间隔为第二反射波的波峰到第三反射波的波谷之间的距离。
优选地，上述技术方案中，SIM卡芯片材料为硅，硅材料的声速值为8.4mm/μs。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明的SIM卡芯片测量方法为无损检测手段，不会破坏芯片，试验后的样品仍可以继续使用，不影响芯片的正常功能；本发明的无损测量方法在测量前期无需制备试验样品，省事省力。因此，本发明用于SIM卡芯片的无损测量方法简单易操作、准确度高、可以大大节省测量时间和成本，有利于大批量、快速的样品检测。
附图说明
图1是根据本发明的SIM卡模块纵切面及各界面反射波示意图；
图2是根据本发明的SIM卡芯片的超声波检测得到的波形曲线。
1-SIM卡芯片，2-第一反射，3-第二反射，4-第三反射，5-第二反射波，6-第三反射波，7-输出时间，8-第二反射波的波峰，9-第三反射波的波谷。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。
本发明的SIM卡芯片测量方法采用超声扫描显微镜(SAM)，超声扫描显微镜一般具有反射和穿透两种扫描模式。反射扫描模式通过侦测界面的反射信号来辨析失效点的位置和大小。换能器产生超声波信号穿过耦合剂进入样品内部，部分超声波信号在两种不同材料的界面位置发生反射。反射率与材料的声阻抗有关，而声阻抗的大小由材料本身特性决定。通过分析反射波信号的相位和幅值来检查界面位置的相关特性信息。
本发明的用于SIM卡芯片的无损测量方法，SIM卡芯片1置于SIM卡模块内部，测量过程包括以下步骤：
(S1)将SIM卡模块放置在超声扫描显微镜的试验台上；(S2)将超声扫描显微镜开启正面扫描模式，直接对SIM卡模块进行检测；(S3)将超声扫描显微镜开启反射扫描模式生成超声波图像和波形曲线；(S4)对波形曲线进行图形分析，从而确定超声波信号在入射界面到出射界面的传输时间t；(S5)利用传输时间t和SIM卡芯片材料的声速值的公式计算出所述SIM卡芯片的厚度值；(S6)根据步骤(S5)中计算得到的SIM卡芯片的厚度值与规定的厚度值范围进行比对，当SIM卡芯片的厚度值在规定的厚度值范围内时，SIM卡芯片能够用于后续SIM卡的封装。
图1是SIM卡模块纵切面及各界面反射波示意图，如图1所示，当对SIM卡模块进行检测时，超声波信号从SIM卡模块的上表面摄入，在SIM卡模块的不同材料的界面分别形成第一反射2，第二反射3，第三反射4。并通过反射扫描模式生成超声波图像和波形曲线。上述步骤(S4)中的对波形曲线进行图形分析具体为：首先确定入射界面和出射界面，如图2所示，入射界面为波形曲线中的第二反射波5，出射界面为波形曲线中的第三反射波6。第二反射波的波峰8到第三反射波的波谷9之间的距离为入射界面到出射界面的时间间隔，即超声波信号在入射界面到出射界面的传输时间7。
步骤5中的公式为T＝Vmaterial×t/2，其中，T为SIM卡芯片的厚度值，其中T为所述SIM卡芯片厚度，t为超声波信号在入射界面到出射界面的传输时间，Vmaterial为材料的声速值。根据上述公式便可计算出SIM卡芯片的厚度值。
SIM卡芯片材料为硅，硅材料的声速值为8.4mm/μs。其他材料的声速值可以直接从表1查到。
表1
本发明的SIM卡芯片测量方法为无损检测手段，不会破坏芯片，试验后的样品仍可以继续使用，不影响芯片的正常功能；本发明的无损测量方法在测量前期无需制备试验样品，省事省力。因此，本发明用于SIM卡芯片的无损测量方法简单易操作、准确度高、可以大大节省测量时间和成本，有利于大批量、快速的样品检测。
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (6)

1.一种用于SIM卡芯片的无损测量方法，所述SIM卡芯片置于SIM卡模块内部，其特征在于，所述无损测量方法包括以下步骤：
S1，将所述SIM卡模块放置在超声扫描显微镜的试验台上；
S2，将所述超声扫描显微镜开启正面扫描模式，直接对所述SIM卡模块进行检测；
S3，将所述超声扫描显微镜开启反射扫描模式生成超声波图像和波形曲线；
S4，对所述波形曲线进行图形分析，从而确定所述超声波信号在所述入射界面到所述出射界面的传输时间t；
S5，利用所述传输时间t和所述SIM卡芯片材料的声速值的公式计算出所述SIM卡芯片的厚度值；
S6，根据步骤S5中计算得到的所述SIM卡芯片的厚度值与规定的厚度值范围进行比对，当所述SIM卡芯片的厚度值在所述规定的厚度值范围内时，所述SIM卡芯片能够用于所述SIM卡模块的后续封装流程。
2.根据权利要求1所述的无损测量方法，其特征在于，步骤S4中的对所述波形曲线进行图形分析具体为：首先确定所述入射界面和所述出射界面；然后计算出所述入射界面到所述出射界面的时间间隔，从而得到所述传输时间t。
3.根据权利要求1所述的无损测量方法，其特征在于，步骤S5中的所述公式为T＝Vmaterial×t/2，其中，T为所述SIM卡芯片的厚度值，t为所述超声波信号在所述入射界面到所述出射界面的传输时间，Vmaterial为所述材料的声速值。
4.根据权利要求2所述的无损测量方法，其特征在于，所述入射界面为所述波形曲线中的第二反射波，所述出射界面为所述波形曲线中的第三反射波。
5.根据权利要求2所述的无损测量方法，其特征在于，所述时间间隔为所述第二反射波的波峰到所述第三反射波的波谷之间的距离。
6.根据权利要求1所述的无损测量方法，其特征在于，所述SIM卡芯片材料为硅，硅材料的声速值为8.4mm/μs。
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