(Fortsetzung [PCB Fehleranalyse-Technik abgeschlossen (1)])

6. scanning elektronenmikroskop (sem)

Das Rasterelektronenmikroskop (sem) ist eines der nützlichsten großen elektronenmikroskopischen Bildgebungssysteme für die Fehleranalyse. Sein Arbeitsprinzip besteht darin, Kathodenemissions-Elektronenstrahlen mittels anodischer Beschleunigung zu verwenden. Ein Elektronenstrahl mit einem Durchmesser von einigen zehn bis zu tausend (a) wird durch den Brennpunkt der magnetischen Linse gebildet. unter der Wirkung der Scan-Ablenkspule, der Elektronenstrahl in einer bestimmten Zeit- und Raumordnung in der Probenoberfläche Punkt für Punkt Scan-Bewegung, der Strahl der Hochenergie-Elektronenbeschuss auf die Probenoberfläche wird eine Vielzahl von Informationen durch Sammeln sammeln Verstärkung kann verschiedene entsprechende Grafiken vom Bildschirm erhalten.

die angeregten Sekundärelektronen werden innerhalb von 5 ~ 10 nm der Probenoberfläche erzeugt. daher kann das Sekundärelektron die Oberflächenmorphologie der Probe, die am häufigsten zur Beobachtung der Morphologie verwendet wird, besser reflektieren. Die angeregten Rückstreuelektronen werden innerhalb von 100 ~ 1000 nm der Probenoberfläche erzeugt. die rückgestreuten Elektronen unterschiedlicher Eigenschaften werden emittiert, da die Ordnungszahl des Materials unterschiedlich ist. daher hat das Rückstreuelektronenbild die Fähigkeit, Merkmal und Ordnungszahl zu unterscheiden, und auch das Rückstreuelektronenbild kann die Verteilung chemischer Elemente wiedergeben. Das derzeitige Rasterelektronenmikroskop ist sehr leistungsfähig, und jede Feinstruktur oder Oberflächenstruktur kann zur Beobachtung und Analyse auf Hunderttausende von Malen vergrößert werden.

auf Leiterplatte oder Lötverbindungsfehleranalyse, sem wird verwendet, um eine Fehlermechanismusanalyse zu machen, spezifisch verwendet, um die Morphologiestruktur der intermetallischen Verbindung der Schweißplattenoberfläche, Lötverbindungsmikrostruktur, Messung, Analyse der Schweißfähigkeitsbeschichtung sowie zu beobachten die Analyse der Zinn-Whisker-Messungen. unterscheidet sich von optischen Mikroskop, Rasterelektronenmikroskopie (sem) ist eine elektronische wie, so nur schwarz und weiß und dichromatisch, und Rasterelektronenmikroskopie (sem) leitfähigen Probe Anforderungen, Teil der Nichtleiter und Halbleiter müssen Gold oder Kohlenstoff, in der gesammelt Oberflächenladung beeinflusst die Beobachtung der Probe. Darüber hinaus ist die Rasterelektronenmikroskop-Bildtiefe viel größer als das optische Mikroskop, das ein wichtiges Analyseverfahren für die metallographische Struktur, Mikrobruch und Zinn-Whisker ist.

7. Energieanalyse von Röntgenstrahlen

Die oben erwähnte Rasterelektronenmikroskopie (sem) ist üblicherweise mit einem Röntgenenergiespektrometer ausgestattet. Wenn der hochenergetische Elektronenstrahl trifft die Oberfläche, die Oberflächenmaterial der inneren Elektronen in den Atomen bombardiert entkommen, äußere Elektronen auf niedrigen Energieniveau Übergang wird charakteristische Röntgenstrahl, atomaren Energieniveau Unterschied der verschiedenen Elemente von verschiedenen charakteristischen Röntgenstrahl zu inspirieren ist anders, deshalb kann Probe der Eigenschaften von Röntgenstrahl als chemische Zusammensetzungsanalyse senden.

gleichzeitig wurden entsprechend dem Detektionssignal für die Eigenschaften der Röntgenwellenlänge oder -ausrüstung die spektralen Eigenschaften und das entsprechende energiedispersive Spektrometer (im folgenden als Spektrometer bezeichnet, wds) und das energiedispersive Spektrometer (im folgenden als Spektrometer bezeichnet) bezeichnet. eds), die Auflösung des Spektrometers ist höher als Spektrometer, Spektrometeranalysegeschwindigkeit ist schneller als Spektrometer. Weil das Energiespektrometer schnell und preiswert ist, ist das allgemeine Rasterelektronenmikroskop mit Energiespektrometer ausgerüstet.

Da der Abtastmodus des Elektronenstrahls unterschiedlich ist, kann das Energiespektrometer die Oberflächenanalyse, die Linienanalyse und die Oberflächenanalyse durchführen und kann die Information einer unterschiedlichen Verteilung von Elementen erhalten. Die Punktanalyse erhält alle Elemente, die Linienanalyse führt ein Elementaranalyse einer bestimmten Linie zu einer Zeit, und die Linienverteilung aller Elemente wird mehrfach gescannt. Analyse aller Elemente in einer gegebenen Oberfläche, der gemessene Elementgehalt ist der Durchschnitt der gemessenen Oberfläche.

Bei der Analyse von Leiterplatten wird das Energie - Spektrometer hauptsächlich zur Analyse der Zusammensetzung der Oberfläche der Kupfer-Baes-Leiterplattenschweißen Disc, und die Elementanalyse der Oberflächenverunreinigungen der geschweißten Scheibe und Bleifuß. Die Genauigkeit der quantitativen Analyse des Spektrometers ist begrenzt, weniger als 0. der 1% Inhalt ist nicht leicht zu erkennen. Die Kombination von Energiespektrum und sem kann die Information über Oberflächentopographie und Zusammensetzung gleichzeitig erhalten, weshalb sie weit verbreitet sind.

8.xps Analyse

Proben durch Röntgenbestrahlung, die Oberfläche der inneren Schale Elektronen des Atoms werden aus der Bindung des Kerns und feste Oberfläche zu entkommen, die Bildung seiner kinetischen Energie der ex, die innere Schale Elektronen des Atoms kann die Bindungsenergie von erhalten werden eb, eb unterschied sich von verschiedenen Elementen und verschiedenen Elektronenhülle, es ist die \"Fingerabdrücke\" der Parameter zur Identifizierung der Atome, Bildung der Spektrallinie ist xps, die für die qualitative und quantitative Analyse der oberflächlichen Oberfläche (mehrere Nano-Ebene) Elemente verwendet werden kann in der Probenoberfläche.

Zusätzlich kann der chemische Wertigkeitszustand des Elements entsprechend der chemischen Verschiebung der Bindungsenergie erhalten werden. es kann dem Oberflächenschichtvalenzzustand und dem umgebenden Elementbindungs- und so weiter Informationen geben. der einfallende Strahl ist ein Röntgenphotonenstrahl. Daher kann die Isolationsprobenanalyse durchgeführt werden, und die Analyse der schnellen Multielementanalyse der Proben ohne Beschädigung wird analysiert. Die longitudinale Verteilung der Elemente kann im Fall der Argonionendissektion analysiert werden. und die Empfindlichkeit ist höher als die Eds. die analyse von xps in pcb wird hauptsächlich für die analyse der qualität der beschichtung, der analyse der schadstoffe und des oxidationsgrades verwendet, um die zugrunde liegenden ursachen der schweißbarkeit zu bestimmen.

9. Differentialscanningkalorimetrie der thermischen Analyse

ein Verfahren zum Messen der Leistungsdifferenz zwischen Material und Referenzmaterial in Bezug auf Temperatur (oder Zeit) unter Programmkontrolltemperatur. dsc unter dem Probe-und Referenzbehälter Heizdraht ist mit zwei Sätzen der Kompensation ausgestattet, wenn die Probe aufgrund der thermischen Effekt im Prozess der Erwärmung und Temperaturdifferenz zwischen Referenzobjekte Δ t, durch differentielle thermische Verstärkerschaltung und Differenzverstärker Wärmekompensation, die Änderung in den Kompensationsstrom der elektrischen Leitung vornehmen. Δ t verschwinden und machen die Wärmebilanz auf beiden Seiten, Temperaturdifferenz, und zeichnen Sie die Probe und Referenzsubstanz unter der Differenz zwischen den beiden elektrischen Heizkompensation thermische Leistungsrelationen, zusammen mit der Änderung der Temperatur (oder Zeit), je nach der Beziehung zwischen dem Wechsel zu physikalisch-chemischen und thermodynamischen Eigenschaften von Materialien zu studieren. DSC ist weit verbreitet, aber in der Analyse von Leiterplatte wird hauptsächlich für das Messen aller Arten der hohen Polymermaterialien benutzt, die in der PWB, glasartige Zustand-Umwandlungstemperatur des Härtegrades benutzt werden, diese zwei Parameter bestimmen die Zuverlässigkeit der PWK im nachfolgenden Prozeß.

10.thermaler mechanischer Analysator (tma)

Der thermomechanische Analysator (TMA) dient zur Messung der Verformungseigenschaften von Feststoffen, Flüssigkeiten und Gelen unter thermischer oder mechanischer Belastung. Die üblichen Belastungsmethoden sind Kompression, Nadeleinbringung, Dehnung, Biegung usw. Die Prüfsonde wird von einem Kragträger und einer daran befestigten Spiralfeder getragen, wobei der Motor eine Last auf die Probe aufbringt. Wenn die Probe Deformation auftritt, Differentialtransformator, um die Änderung zu erfassen, und zusammen mit der Datenverarbeitung, wie Temperatur, Spannung und Dehnung nach dem Material kann unter den vernachlässigbaren Last Deformationsbeziehungen mit Temperatur (oder Zeit) erhalten werden.

Je nach der Beziehung zwischen Verformung und Temperatur (oder Zeit) können die physikalischen, chemischen und thermodynamischen Eigenschaften der Materialien erforscht und analysiert werden. die breite anwendung von tma, die analyse von pcb wird hauptsächlich für die zwei wichtigsten parameter der pcb verwendet, die den linearen ausdehnungskoeffizienten und die glastemperatur misst. die Leiterplatte des Basismaterials mit zu großem Ausdehnungskoeffizienten führt oft zum Bruchversagen des metallisierten Lochs nach der Schweißmontage.

wegen des Entwicklungstrends von Leiterplatte hohe dichte und die umweltschutz anforderung von bleifreien und halogenfreie, mehr und mehr pcb hat die probleme der benetzung, strahlen, schichtung, caf und so weiter. Dieses Papier stellt die Anwendung dieser analytischen Techniken in den praktischen Fällen vor. Der Fehlermechanismus und der Grund für den Erhalt der Leiterplatte werden für die Qualitätskontrolle von Leiterplatten in der Zukunft von Vorteil sein, um die Wiederholung ähnlicher Probleme zu vermeiden.

(Das ist alles. Danke fürs Lesen!)