提到超聲波檢測(cè)，大家的第一印象肯定是醫(yī)療領(lǐng)域檢測(cè)寶寶健康狀態(tài)的“B超”檢測(cè)，但其實(shí)在工業(yè)無(wú)損檢測(cè)領(lǐng)域，超聲波檢測(cè)探傷技術(shù)一直是五大常規(guī)探傷技術(shù)中最常用的檢測(cè)手段。簡(jiǎn)稱UT，除此之外還有磁粉MT、渦流ET、滲透PT、射線RT，等，它們之間不分伯仲又互相補(bǔ)充，不同的應(yīng)用場(chǎng)景適用不同的檢測(cè)方法?；诔昒T檢測(cè)技術(shù)具備檢測(cè)靈敏度高，沒(méi)有損耗，適用材料范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，后根據(jù)檢測(cè)需求進(jìn)化出了多種超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)。

　　再聊超聲相控陣檢測(cè)技術(shù)與超聲掃描顯微鏡技術(shù)之前，咱們還得簡(jiǎn)單普及一些基礎(chǔ)知識(shí)，超聲探傷原理，超聲波是一種高頻的機(jī)械波，聽不見(jiàn)摸不著。但是遇到不同材料的接合面會(huì)產(chǎn)生反射波信號(hào)，通過(guò)反射波信號(hào)以及發(fā)射接受時(shí)間差我們就能大概判斷出材料內(nèi)部的缺陷了。

　　舉個(gè)例子，當(dāng)你在山谷向著對(duì)面山峰大喊一聲，間隔兩秒你耳朵聽到了自己的回聲，在不考慮氣溫的影響下，由于聲波在空氣中的速度是一定的340M/S，聲波從碰到對(duì)面山峰到返回自己耳朵用時(shí)2秒，就可以大約估計(jì)自己距離山峰的距離34x2=640/2=340m/s了。這就是最底層的超聲波探傷原理。

　　傳統(tǒng)便攜式數(shù)字超聲探傷儀器多數(shù)是將接收到的超聲信號(hào)處理成波形圖像，即A-Scan波形，根據(jù)手動(dòng)移動(dòng)超聲探頭，根據(jù)材料波形的形狀判斷出被測(cè)物體里面是否有異常和缺陷有無(wú)、缺陷信號(hào)強(qiáng)弱信息， 無(wú)法對(duì)缺陷定性定量分析。適用頻率范圍：20000HZ—2MHZ。缺陷分辨率：5mm-2cm。價(jià)格范圍5000-50000元。

　　隨著檢測(cè)技術(shù)要求對(duì)提高，便攜式超聲探傷儀器已經(jīng)無(wú)法滿足部分高端制造產(chǎn)品的缺陷檢測(cè)，高精度，直觀觀測(cè)材料內(nèi)部圖像的超聲檢測(cè)需求尤為重要。

　　超聲相控陣技術(shù)（Ultrasonic Phased Array）是一種基于多晶片陣列探頭和電子控制聲束的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，通過(guò)靈活調(diào)整聲束的聚焦、偏轉(zhuǎn)和掃描模式，實(shí)現(xiàn)對(duì)材料內(nèi)部缺陷的高效、高精度檢測(cè)。

　　頻率范圍2MHZ-15MHZ，缺陷分辨率mm級(jí)。檢測(cè)效果：直觀成像。通過(guò)電子掃描實(shí)現(xiàn)聲束偏轉(zhuǎn)、動(dòng)態(tài)聚焦和多角度掃查，無(wú)需機(jī)械移動(dòng)探頭，適用于狹窄空間和復(fù)雜結(jié)構(gòu)。支持扇形掃查（S-Scan）、線性掃查等多種模式，檢測(cè)效率大大提升。唯一缺點(diǎn)就是檢測(cè)精度不夠高，對(duì)于超高精度檢測(cè)領(lǐng)域還是力不從心，如半導(dǎo)體封裝，晶圓鍵合，PCB電路板等領(lǐng)域。價(jià)格范圍10-30萬(wàn)。

　　超聲波掃描顯微鏡（scanning acoustic microscope，SAM），又稱超聲波掃描斷層成像（scanning acoustic tomography，SAT）是一種使用聚焦超聲波來(lái)研究、測(cè)量或成像物體的設(shè)備。

　　檢測(cè)基本原理為利用超聲波發(fā)射源，通過(guò)純水為介質(zhì)而傳導(dǎo)到待測(cè)試工件上，經(jīng)由超聲波的反射或穿透等作用，將此訊號(hào)經(jīng)機(jī)臺(tái)特定軟件處理成像。

　　常用于失效分析和無(wú)損檢測(cè)。SAM在半導(dǎo)體行業(yè)檢測(cè)微電子封裝內(nèi)的空隙、裂紋和分層方面非常有用。頻率范圍15MHZ-2GMZ，分辨率：微米到亞納米級(jí)。目前國(guó)內(nèi)超掃頻率超過(guò)500MHZ的超聲成像技術(shù)一片空白。優(yōu)點(diǎn)搭配高精度自動(dòng)化檢測(cè)，檢測(cè)精度高，掃描模式全面。缺點(diǎn)檢測(cè)效率低于超聲相控陣，設(shè)備造價(jià)高，市場(chǎng)價(jià)格50-300萬(wàn)。

　　Hiwave和伍研發(fā)的超聲掃描顯微鏡利用高頻超聲探頭：（10-300MHZ），缺陷分辨率1微米，可對(duì)工件內(nèi)部缺陷進(jìn)行多種掃描成像模式；A、B、C、T、批量掃描、斷層掃描。支持MES系統(tǒng)接入、并對(duì)缺陷尺寸面積進(jìn)行自動(dòng)統(tǒng)計(jì)分析、可對(duì)檢測(cè)結(jié)果自動(dòng)進(jìn)行編輯并輸出報(bào)告文檔。