Hallo! Als Lieferant von Versagensanalyse -Maschinen werde ich häufig gefragt, wie die Sensoren in diesen Maschinen funktionieren. Es ist ein super interessantes Thema, und ich freue mich, es in diesem Blog -Beitrag für Sie für Sie aufzubrechen.
Lassen Sie uns zunächst verstehen, worum es bei einer Fehleranalysemaschine geht. Diese Maschinen sind wie Detektive für elektronische Komponenten und Geräte. Sie helfen uns, herauszufinden, warum etwas aufgehört hat zu arbeiten oder nicht so wie es sollte. Und die Sensoren in diesen Maschinen sind die wichtigsten Spieler beim Sammeln der entscheidenden Daten, die zur Grundursache des Versagens führen.
Verschiedene Arten von Sensoren und ihre Arbeitsprinzipien
X - Strahlsensoren
X - Strahlsensoren sind ein Grundnahrungsmittel in Ausfallanalysemaschinen. Sie haben vielleicht gehörtX - Ray Inspire -Ausrüstung. Diese Sensoren wirken auf der Grundlage des Prinzips der X -Strahlenabsorption.
X - Strahlen sind eine Form einer elektromagnetischen Strahlung mit hoher Energie. Wenn ein X -Strahlstrahl auf eine Probe gerichtet ist, absorbieren verschiedene Materialien in der Probe X -Strahlen in unterschiedlichem Maße. Dichte Materialien wie Metalle absorbieren mehr X -Strahlen, während weniger dichte Materialien wie Kunststoffe oder Luft weniger absorbieren.
Der X -Strahlsensor auf der anderen Seite der Probe erkennt die verbleibenden X -Strahlen, nachdem sie die Probe durchlaufen haben. Durch die Analyse der Intensität der erkannten X -Strahlen können wir ein Bild der internen Struktur der Probe erstellen. Wenn beispielsweise ein Riss in einem Halbleiterchip vorhanden ist, verläuft der X -Strahl leichter durch den Riss als durch das intakte Material. Dies zeigt sich als leichterer Bereich im X -Strahlenbild, sodass wir den Defekt erkennen können.
X -Ray -Fluoreszenz (XRF) -Sensoren
X -Ray -FluoreszenzspektrometerSensoren arbeiten etwas anderes. Wenn hoch - Energie x - Strahlen eine Probe treffen, können sie Elektronen aus den inneren Schalen der Atome in der Probe ausschalten.
Um die von den ausgestoßenen Elektronen hinterlassenen offenen offenen offenen Stellen zu den niedrigeren Werten zu sinken. Dabei emittieren sie sekundäre X -Strahlen, die für die in der Stichprobe vorhandenen Elemente charakteristisch sind. Der XRF -Sensor erkennt diese sekundären X -Strahlen und analysiert ihre Energien.
Jedes Element hat eine einzigartige Reihe von Energieniveaus, sodass die Energien der emittierten X -Strahlen als Fingerabdruck für dieses Element fungieren. Durch die Identifizierung dieser Fingerabdrücke können wir die elementare Zusammensetzung der Probe bestimmen. Dies ist äußerst nützlich bei der Versagenanalyse, insbesondere wenn wir vermuten, dass ein bestimmtes Element das Problem verursacht, z. B. Kontamination oder eine falsche Legierungszusammensetzung.
Optische Sensoren
Optische Sensoren werden auch häufig in Versagensanalysemaschinen verwendet. Sie arbeiten basierend auf der Interaktion des Lichts mit der Probe. Es gibt verschiedene Arten von optischen Sensoren, aber einer der häufigsten ist der CCD -Sensor (Ladungsgekoppelte Geräte).
Licht einer Quelle wie einer LED oder eines Lasers richtet sich an die Probe. Das Licht reflektiert von der Oberfläche der Probe oder geht je nach Art der Inspektion durch. Der CCD -Sensor erfasst dann das reflektierte oder übertragene Licht.
Der Sensor besteht aus einer Reihe von winzigen lichtempfindlichen Pixeln. Jedes Pixel erzeugt eine elektrische Ladung, die proportional zu der von ihm erhälten Lichtmenge ist. Diese Gebühren werden dann in digitale Signale umgewandelt, die verarbeitet werden können, um ein Bild des Beispiels zu erstellen.
Optische Sensoren eignen sich hervorragend zum Erkennen von Oberflächendefekten wie Kratzern, Gruben oder Fehlausrichtungen. Sie können auch zur Messung von Abmessungen und Oberflächenrauheit verwendet werden, was wichtige Faktoren bei der Bestimmung der Ursache eines Versagens sein kann.
Akustische Sensoren
Akustische Sensoren verwenden Schallwellen, um interne Defekte in einer Probe zu erkennen. Sie arbeiten nach dem Prinzip des Ultraschalltests.
Ein Ultraschallwandler gibt hohe Frequenzschallwellen in die Probe aus. Diese Schallwellen reisen durch das Material, bis sie auf einen Defekt oder eine Schnittstelle zwischen verschiedenen Materialien stoßen. An dem Defekt oder der Schnittstelle werden einige der Schallwellen zurück in den Wandler reflektiert, der auch als Empfänger fungiert.
Die Zeit, die die Schallwellen benötigen, um zum Defekt und zurück zu reisen, wird gemessen. Basierend auf dieser Zeit und der bekannten Schallgeschwindigkeit im Material kann der Abstand zum Defekt berechnet werden. Durch die Analyse der Amplitude und Häufigkeit der reflektierten Schallwellen können wir auch Informationen über die Größe und Art des Defekts erhalten.
Akustische Sensoren sind besonders nützlich, um Delaminationen, Hohlräume oder Risse in Materialien wie Druckschaltplatten oder Halbleiterpaketen zu erkennen.
Wie diese Sensoren zusammenarbeiten
In einer realen Maschine für die Analyse von Weltversagen arbeiten diese Sensoren nicht isoliert. Sie arbeiten oft zusammen, um eine umfassendere Sicht auf die Stichprobe zu bieten.
Zum Beispiel können wir mit einer optischen Inspektion beginnen, um offensichtliche Oberflächenfehler schnell zu identifizieren. Anschließend können wir X -Strahlensensoren verwenden, um nach versteckten Defekten wie interne Risse oder falsch ausgerichtete Komponenten in die Probe zu schauen. Wenn wir vermuten, dass es ein Problem mit der Elementarzusammensetzung gibt, können wir einen XRF -Sensor verwenden, um die Probe zu analysieren. Und akustische Sensoren können verwendet werden, um das Vorhandensein interner Defekte zu bestätigen und detailliertere Informationen über ihren Standort und ihre Größe zu erhalten.
Warum das Verständnis des Sensor -Arbeitsprinzipien wichtig ist
Als Anbieter von Versagensanalyse -Maschinen weiß ich, wie wichtig es für unsere Kunden ist, zu verstehen, wie die Sensoren funktionieren. Es hilft ihnen, das Beste aus den Maschinen zu nutzen und die Ergebnisse genau zu interpretieren.
Für Ingenieure und Techniker auf dem Gebiet ermöglicht es ihnen, Probleme effektiver zu beheben. Wenn sie verstehen, wie ein X -Ray -Sensor funktioniert, können sie beispielsweise die Einstellungen anpassen, um bessere Bilder zu erhalten oder Probleme mit dem Sensor selbst zu diagnostizieren.
Es hilft auch bei der Auswahl der richtigen Maschine für den Job. Unterschiedliche Anwendungen erfordern möglicherweise unterschiedliche Arten von Sensoren, abhängig von der Art der Defekte, die wir erkennen wollen. Durch das Verständnis der Arbeitsprinzipien können Kunden fundierte Entscheidungen darüber treffen, welche Fehleranalysemaschine für ihre Bedürfnisse am besten geeignet ist.
Sprechen wir über Ihre Analyseanalysen für die Fehleranalyse
Wenn Sie auf dem Markt für eine Fehleranalyse -Maschine sind oder Fragen zu den Sensoren haben oder wie sie funktionieren, würde ich gerne von Ihnen hören. Wir haben eine breite Palette von Maschinen mit dem Zustand - der - der - Kunstsensoren, die alle Anforderungen an die Fehleranalyse erfüllen können. Egal, ob Sie mit Halbleiterchips, gedruckten Leiterplatten oder anderen elektronischen Komponenten zu tun haben, wir haben die Lösung für Sie.
Zögern Sie nicht, ein Gespräch zu erreichen. Wir sind hier, um Ihnen dabei zu helfen, die perfekte Ausfallanalyse -Maschine für Ihr Unternehmen zu finden.
Referenzen
- "Einführung in zerstörerische Tests" durch die American Society for zerstörerische Tests
- "X - Strahlfluoreszenzspektrometrie" von John R. DeVoe
- "Optische Sensoren: Prinzipien und Anwendungen" von SM SZE