切片(cross section)分析有哪些测试的标准和测试项目?

切片(cross section)分析有哪些测试的标准和测试项目?,第1张

切片(cross section)是用特制液态树脂将样品包裹固封,然后进行研磨抛光的一种制样方法,检测流程包括取样、固封、研磨、抛光、最后提供形貌照片、开裂分层大小判断或尺寸等数据。目的:电子元器件表面及内部缺陷检查及SMT制程改善&验证。 适用范围: 适用于电子元器件结构剖析,PCBA焊接缺陷,焊点上锡形态及缺陷检测等。

常规检验项目及标准:IPC-TM-650 2.1.1 E 05/04 。1.PCB结构缺陷:PCB分层,孔铜断裂等 2.PCBA焊接质量检测: a.BGA空焊,虚焊,孔洞,桥接,上锡面积等; b.产品结构剖析:电容与PCB铜箔层数解析,LED结构剖析,电镀工艺分析,材料内部结构缺陷等; c.微小尺寸量测(一般大于1um):气孔大小,上锡高度,铜箔厚度等。

切片技术主要是一种用于检查电子组件、电路板或机构件内部状况、焊接状况的分析手段。通常采用研磨的方法,使内部结构或缺陷暴露出来。富 士康 华南 检 测 中心还可以,测试的能力 比较权 威 。希望我的回答能帮助到您。

金相切片,又名切片,cross-section, x-section, 是用特制液态树脂将样品包裹固封,然后进行研磨抛光的一种制样方法,检测流程包括取样、固封、研磨、抛光、最后提供形貌照片、开裂分层大小判断、或尺寸等数据。

主要用途:是一种观察样品截面组织结构情况的最常用的制样手段。

1: 切片后的样品常用立体显微镜或者金相测量显微镜观察 :固态镀层或者焊点、连接部位的结合情况,是否有开裂或微小缝隙(1um以上的);截断面不同成份的组织结构的截面形貌,金属间化合物的形貌与尺寸测量;电子元器件的长宽高等结构参数可用横截面的办法用测量显微镜测量;失效分析的时候磨掉阻碍观察的结构,可以露出需要观察的部分,例如异物嵌入的部位等,进行观察或者失效定位。

2:切片后的样品可以用于金相显微镜/SEM/EDS扫描电镜与能谱观察形貌与分析成份。

3:作完无损检测如x-ray,SAM的样品所发现的疑似异常开裂、异物嵌入等情况,可以用切片的方法来观察验证。

4:切片后的样品可以与FIB联用,做更细微的显微切口观察。

试验周期:

1、制样固化需一天时间,研磨抛光拍照半天时间,写报告几小时时间,共需2天;

2、采用快速固化需2小时,研磨抛光半天时间加上写报告时间,共需一天。

受限制因素:

  1:样品如果大于5厘米x5厘米x2厘米,就需要用切割等办法取样后再进行固封与研磨。

2:最小观察长度1微米,再小的就需要用到FIB来继续做显微切口。

3:常规固化比快速固化对结果有利,因为发热较小,速度慢,样品固封在内的受压缩彭胀力较小,固封料与样品的粘结强度高,在研磨的时候极少发生样品与固封树脂结合面开裂的情况。

4:是破坏性的分析手段,要小心操作,一旦样品被固封或切除、研磨,样品就不可能恢复原貌。

金相切片试验步骤:

取样---镶嵌---切片---抛磨---腐蚀---观察。

深圳市三昊仪器设备有限公司--昊林

SEM、TEM、XRD、AES、STM、AFM的区别主要是名称不同、工作原理不同、作用不同、

一、名称不同

1、SEM,英文全称:Scanningelectronmicroscope,中文称:扫描电子显微镜。

2、TEM,英文全称:TransmissionElectronMicroscope,中文称:透射电子显微镜。

3、XRD,英文全称:Diffractionofx-rays,中文称:X射线衍射。

4、AES,英文全称:AugerElectronSpectroscopy,中文称:俄歇电子能谱。

5、STM,英文全称:ScanningTunnelingMicroscope,中文称:扫描隧道显微镜。

6、AFM,英文全称:AtomicForceMicroscope,中文称:原子力显微镜。

二、工作原理不同

1.扫描电子显微镜的原理是用高能电子束对样品进行扫描,产生各种各样的物理信息。通过接收、放大和显示这些信息,可以观察到试样的表面形貌。

2.透射电子显微镜的整体工作原理如下:电子枪发出的电子束经过冷凝器在透镜的光轴在真空通道,通过冷凝器,它将收敛到一个薄,明亮而均匀的光斑,辐照样品室的样品。通过样品的电子束携带着样品内部的结构信息。通过样品致密部分的电子数量较少,而通过稀疏部分的电子数量较多。

物镜会聚焦点和一次放大后,电子束进入第二中间透镜和第一、第二投影透镜进行综合放大成像。最后,将放大后的电子图像投影到观察室的荧光屏上。屏幕将电子图像转换成可视图像供用户观察。

3、x射线衍射(XRD)的基本原理:当一束单色X射线入射晶体,因为水晶是由原子规则排列成一个细胞,规则的原子之间的距离和入射X射线波长具有相同的数量级,因此通过不同的原子散射X射线相互干涉,更影响一些特殊方向的X射线衍射,衍射线的位置和强度的空间分布,晶体结构密切相关。

4.入射的电子束和材料的作用可以激发原子内部的电子形成空穴。从填充孔到内壳层的转变所释放的能量可能以x射线的形式释放出来,产生特征性的x射线,也可能激发原子核外的另一个电子成为自由电子,即俄歇电子。

5.扫描隧道显微镜的工作原理非常简单。一个小电荷被放在探头上,电流从探头流出,穿过材料,到达下表面。当探针通过单个原子时,通过探针的电流发生变化,这些变化被记录下来。

电流在流经一个原子时涨落,从而非常详细地描绘出它的轮廓。经过多次流动后,人们可以通过绘制电流的波动得到构成网格的单个原子的美丽图画。

6.原子力显微镜的工作原理:当原子间的距离减小到一定程度时,原子间作用力迅速增大。因此,样品表面的高度可以直接由微探针的力转换而来,从而获得样品表面形貌的信息。

三、不同的功能

1.扫描电子显微镜(SEM)是介于透射电子显微镜和光学显微镜之间的一种微观形貌观察方法,可以直接利用样品表面材料的材料性质进行微观成像。

扫描电子显微镜具有高倍放大功能,可连续调节20000~200000倍。它有一个大的景深,一个大的视野,一个立体的形象,它可以直接观察到各种样品在不均匀表面上的细微结构。

样品制备很简单。目前,所有的扫描电镜设备都配备了x射线能谱仪,可以同时观察微观组织和形貌,分析微区成分。因此,它是当今非常有用的科学研究工具。

2.透射电子显微镜在材料科学和生物学中有着广泛的应用。由于电子容易散射或被物体吸收,穿透率低,样品的密度和厚度会影响最终成像质量。必须制备超薄的薄片,通常为50~100nm。

所以当你用透射电子显微镜观察样品时,你必须把它处理得很薄。常用的方法有:超薄切片法、冷冻超薄切片法、冷冻蚀刻法、冷冻断裂法等。对于液体样品,通常挂在预处理过的铜线上观察。

3X射线衍射检测的重要手段的人们意识到自然,探索自然,尤其是在凝聚态物理、材料科学、生活、医疗、化工、地质、矿物学、环境科学、考古学、历史、和许多其他领域发挥了积极作用,不断拓展新领域、新方法层出不穷。

特别是随着同步辐射源和自由电子激光的兴起,x射线衍射的研究方法还在不断扩展,如超高速x射线衍射、软x射线显微术、x射线吸收结构、共振非弹性x射线衍射、同步x射线层析显微术等。这些新的X射线衍射检测技术必将为各个学科注入新的活力。

4,俄歇电子在固体也经历了频繁的非弹性散射,可以逃避只是表面的固体表面原子层的俄歇电子,电子的能量通常是10~500电子伏特,他们的平均自由程很短,约5~20,所以俄歇电子能谱学调查是固体表面。

俄歇电子能谱通常采用电子束作为辐射源,可以进行聚焦和扫描。因此,俄歇电子能谱可用于表面微观分析,并可直接从屏幕上获得俄歇元素图像。它是现代固体表面研究的有力工具,广泛应用于各种材料的分析,催化、吸附、腐蚀、磨损等方面的研究。

5.当STM工作时,探头将足够接近样品,以产生具有高度和空间限制的电子束。因此,STM具有很高的空间分辨率,可以用于成像工作中的科学观测。

STM在加工的过程中进行了表面上可以实时成像进行了表面形态,用于查找各种结构性缺陷和表面损伤,表面沉积和蚀刻方法建立或切断电线,如消除缺陷,达到修复的目的,也可以用STM图像检查结果是好还是坏。

6.原子力显微镜的出现无疑促进了纳米技术的发展。扫描探针显微镜,以原子力显微镜为代表,是一系列的显微镜,使用一个小探针来扫描样品的表面,以提供高倍放大。Afm扫描可以提供各类样品的表面状态信息。

与传统显微镜相比,原子力显微镜观察样品的表面的优势高倍镜下在大气条件下,并且可以用于几乎所有样品(与某些表面光洁度要求)并可以获得样品表面的三维形貌图像没有任何其他的样品制备。

扫描后的三维形貌图像可进行粗糙度计算、厚度、步长、方框图或粒度分析。


欢迎分享,转载请注明来源:夏雨云

原文地址:https://www.xiayuyun.com/zonghe/170257.html

(0)
打赏 微信扫一扫微信扫一扫 支付宝扫一扫支付宝扫一扫
上一篇 2023-03-25
下一篇2023-03-25

发表评论

登录后才能评论

评论列表(0条)

    保存