Приложение на сканираща електронна микроскопия (SEM) в анализа на отказите
Съкращението на сканиращия електронен микроскоп е сканиращ електронен микроскоп, а английското съкращение е SEM. Той използва фино фокусиран електронен лъч, за да бомбардира повърхността на пробата и наблюдава и анализира морфологията на повърхността или счупването на пробата чрез вторичните електрони и обратно разпръснатите електрони, генерирани от взаимодействието между електроните и пробата.
При анализа на отказите SEM има широк набор от сценарии за приложение и играе основна роля при определянето на режима на анализ на отказите и намирането на причината за отказ.
принцип на работа
Дълбочината на фокуса на сканиращия електронен микроскоп е 10 пъти по-голяма от тази на трансмисионния електронен микроскоп и стотици пъти по-голяма от тази на оптичния микроскоп. Благодарение на голямата дълбочина на полето на изображението, сканираното електронно изображение е пълно с триизмерност и има триизмерна форма. Предоставя повече информация от другите микроскопи.
електронен сигнал
Вторичните електрони (SEI) се отнасят до извънядрени електрони, бомбардирани от падащи електрони. Той идва главно от плитката зона на по-малко от 10 nm от повърхността, която може ефективно да покаже микроскопичната топография на повърхността на пробата и има малка корелация с атомния номер и обикновено се използва за характеризиране на топографията на повърхността на пробата.
Обратно разсеяните електрони (BEI) се отнасят до високоенергийни електрони, които отново излизат от повърхността на пробата, след като падащите електрони взаимодействат с пробата. В сравнение с вторичните електрони, обратно разпръснатите електрони са в положителна корелация с атомния номер на пробата, а дълбочината на събиране е по-дълбока, използвана главно за отразяване на елементарните характеристики на пробата.
клас знания
Въпрос: Какво представлява анализът на отказите?
О: Така нареченият анализ на повредата се основава на феномена на повредата чрез събиране на информация, визуална проверка и тестване на електрическата ефективност и т.н., за да се определи местоположението на повредата и възможния режим на повреда, тоест местоположение на повреда;
След това, според режима на повреда, се приемат серия от методи за анализ за извършване на анализ на причината и проверка на първопричината;
Накрая, според данните от теста, получени в процеса на анализ, се изготвя доклад за анализ и се правят предложения за подобрение.
Случаи на приложение на практически анализ
1. Наблюдение и измерване на интерметално съединение IMC
Заваряването трябва да разчита на слоя сплав, образуван върху повърхността на съединението, тоест IMC слоя, за да се постигнат изискванията за якост на връзката. IMC, образуван чрез дифузия, има различни форми на растеж, които имат уникално въздействие върху физичните и химичните свойства на съединението, особено механичните свойства и устойчивостта на корозия. Освен това, ако IMC е твърде дебел или твърде тънък, това ще повлияе на здравината на заварката.
2. Наблюдение и измерване на богатия на фосфор слой
За подложки, третирани с химическо никелово злато (ENIG), след като Ni участва в легирането, излишният фосфор ще бъде обогатен и концентриран в ръба на слоя сплав, за да образува богат на фосфор слой. Ако богатият на фосфор слой е достатъчно дебел, надеждността на спойките ще бъде значително компрометирана.
3. Анализ на счупване на метал
Чрез формата на счупването се анализират някои основни проблеми на счупването: като произход на счупването, свойство на счупване, начин на счупване, механизъм на счупване, якост на счупване, състояние на напрежение в процеса на счупване и скорост на растеж на пукнатината. Анализът на счупването се превърна във важен метод за анализ на повреда на метални компоненти.
4. Наблюдение на явлението корозия на никел (черна плоча).
Корозионни пукнатини (пукнатини от кал) и повърхността на никеловия слой след отстраняване на златото се наблюдават от повърхността на счупване и има голям брой черни петна и пукнатини, което е корозия на никел. Наблюдавайки морфологията на участъка на никеловия слой, може да се наблюдава непрекъсната никелова корозия, което допълнително потвърждава, че лошата заваряема плоча има феномен на никелова корозия и растежът на IMC в мястото на корозия на никела е необичаен, което води до лоша заваряемост.
