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顯微 CT 技術(shù)在電子設(shè)備的應(yīng)用分享

 更新時間:2024-01-09 點(diǎn)擊量:598

顯微 CT 技術(shù)在電子設(shè)備的應(yīng)用分享

引言

隨著技術(shù)的發(fā)展和不斷創(chuàng)新,電子設(shè)備的功能不斷增強(qiáng),體積不斷縮小,對電子設(shè)備的制造技術(shù)也提出了更高要求。電子設(shè)備作為一個組裝好的裝置,內(nèi)部的電子元器件往往難以直接觀察或檢測。

顯微 CT 技術(shù)能夠以非破壞性的方式,利用 X 射線透射成像,穿透電子設(shè)備的外部殼體,獲取其內(nèi)部的高分辨率三維圖像。

01.顯微 CT 技術(shù)

X 射線源和探測器不動,樣品臺旋轉(zhuǎn)

X 射線源和探測器不動,樣品臺旋轉(zhuǎn)

顯微 CT 技術(shù)利用 X 射線對物體進(jìn)行透射成像,通過旋轉(zhuǎn)掃描并收集大量 X 射線投影圖像,最終通過計(jì)算重建輸出物體的三維結(jié)構(gòu)。

顯微 CT 技術(shù)成像具有多種特點(diǎn):

1. 非破壞性成像:能夠在不破壞樣品的情況下獲取高分辨率的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖像。

2. 高分辨率成像:可以獲得微米級甚至亞微米級的分辨率,對于微小的結(jié)構(gòu)或缺陷有很高的檢測精度。

3. 三維成像:能夠生成物體完整的三維結(jié)構(gòu),幫助全面了解其內(nèi)部構(gòu)造。

02.顯微 CT 技術(shù)在電子設(shè)備的應(yīng)用

顯微 CT 技術(shù)因其高分辨率、非破壞性和三維成像能力,被廣泛應(yīng)用于各種領(lǐng)域。在電子設(shè)備領(lǐng)域,顯微 CT 技術(shù)能夠在不影響設(shè)備完整性的前提下,準(zhǔn)確識別和分析各種電子元器件,包括微型晶體管、電容器、電阻器等,發(fā)現(xiàn)可能存在的缺陷、焊接問題或其他制造缺陷,從而確保設(shè)備的品質(zhì)和可靠性。

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下面將分別介紹顯微 CT 技術(shù)在電子設(shè)備中的多種應(yīng)用功能:

1.檢測元器件質(zhì)量和完整性

顯微 CT 能夠高分辨率地掃描和成像電子元器件,幫助檢測元器件內(nèi)部的缺陷、裂紋或不良連接。這有助于及早發(fā)現(xiàn)制造過程中的問題,確保元器件的質(zhì)量和可靠性。

2.評估焊接質(zhì)量

顯微 CT 能夠?qū)附狱c(diǎn)進(jìn)行三維成像,評估焊接質(zhì)量和連接性,發(fā)現(xiàn)可能存在的焊接缺陷,確保連接的穩(wěn)固性和可靠性。

3.分析元器件結(jié)構(gòu)

通過顯微 CT 無損檢測可以深入了解電子元器件的內(nèi)部結(jié)構(gòu),觀察元器件中不同部分的組裝方式和連接,有助于設(shè)計(jì)優(yōu)化和產(chǎn)品改進(jìn)。

4.探測封裝問題

顯微 CT 技術(shù)可以檢測電子器件封裝過程中可能存在的問題,如氣泡、材料分層、裂紋等,確保封裝質(zhì)量和長期穩(wěn)定性。

5.驗(yàn)證設(shè)計(jì)準(zhǔn)確性

通過對電子設(shè)備進(jìn)行顯微 CT 掃描,可以驗(yàn)證設(shè)計(jì)是否符合預(yù)期,檢查組件之間的布局和連接是否與設(shè)計(jì)相符。

6.無損故障診斷

顯微 CT 可用于無損故障診斷,即使在設(shè)備裝配完畢后,仍可檢測到內(nèi)部元器件的問題,幫助識別并解決可能出現(xiàn)的故障。

總的來說,顯微 CT 技術(shù)在電子設(shè)備中扮演著重要角色,提供了一種高分辨率、非破壞性的手段,幫助制造商和工程師確保產(chǎn)品質(zhì)量、提高制造效率,并較大程度地保證電子設(shè)備在使用中的穩(wěn)定性和可靠性。

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03 案例分享

PCB 電路板上的焊接空洞分析

印刷電路板(PCB)是當(dāng)今幾乎所有電子產(chǎn)品中用作底座的電路板。它們既是物理支撐件,又是組件的布線區(qū)域。它們通常是綠色的,由導(dǎo)電層和絕緣層的層壓夾層結(jié)構(gòu)組成。電子元件通過焊接的方式固定在印刷電路板上,形成工作電路。印刷電路板的制造質(zhì)量,包括焊接連接的質(zhì)量,由 IPC 電子組件驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)主持。特別是,標(biāo)準(zhǔn)里將最大空隙百分比面積(在 2D 投影中)定義為 25%。使用顯微 CT 技術(shù)可以檢查 PCB 結(jié)構(gòu)并評估焊料空隙。

臺式顯微 CT 掃描 PCB 案例

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04關(guān)于 NEOSCAN 臺式顯微 CT

NEOSCAN 是一家專注于設(shè)計(jì)和生產(chǎn)顯微 CT 儀器的公司,由 Alexander Sasov 創(chuàng)立于比利時。目前 NEOSCAN 推出三款顯微 CT 產(chǎn)品:N80 高分辨臺式顯微 CT、N70 通用型臺式顯微 CT、N60 緊湊型臺式顯微 CT,可在不破壞樣品的同時,得到樣品的結(jié)構(gòu)信息(空腔孔隙)、密度信息(組分差異),同時可以輸出三維模型,進(jìn)行仿真分析。

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