Der Einsatz der Rasterelektronenmikroskopie (REM) bei der Analyse von Defekten
Die Abkürzung für Rasterelektronenmikroskop lautet Rasterelektronenmikroskop, abgekürzt SEM. Es verwendet einen fein fokussierten Elektronenstrahl, um die Oberfläche der Probe zu bombardieren, und beobachtet und analysiert die Oberflächen- oder Bruchmorphologie der Probe anhand von Sekundärelektronen, Rückstreuelektronen usw., die durch die Wechselwirkung zwischen Elektronen und der Probe erzeugt werden.
Bei der Fehleranalyse hat SEM ein breites Spektrum an Anwendungsszenarien und spielt eine entscheidende Rolle bei der Bestimmung der Fehleranalysemodi und der Identifizierung der Fehlerursachen.
Die Hauptanwendungsszenarien von SEM in der Fehleranalyse sind:
F: Was ist eine Fehleranalyse?
A: Die sogenannte Fehleranalyse basiert auf Fehlerphänomenen, durch Informationssammlung, Sichtprüfung und elektrische Leistungsprüfung, um den Fehlerort und mögliche Fehlermodi, also die Fehlerlokalisierung, zu bestimmen;
Anschließend wird eine Reihe von Analysemethoden angewendet, um eine Ursachenanalyse und eine Ursachenüberprüfung für den Fehlermodus durchzuführen.
Erstellen Sie abschließend auf der Grundlage der aus dem Analyseprozess gewonnenen Testdaten einen Analysebericht und schlagen Sie Verbesserungsvorschläge vor.
Praxisanalyse und Anwendungsfälle
1. Beobachtung und Messung der intermetallischen Verbindung IMC
Beim Schweißen kommt es auf die auf der Verbindungsoberfläche erzeugte Legierungsschicht, nämlich die IMC-Schicht, an, um die erforderliche Verbindungsfestigkeit zu erreichen. Das durch Diffusion gebildete IMC weist eine Vielzahl von Wachstumsformen auf, die einen einzigartigen Einfluss auf die physikalischen und chemischen Eigenschaften, insbesondere die mechanische und Korrosionsbeständigkeit, der Verbindung haben. Darüber hinaus kann sowohl zu dickes als auch zu dünnes IMC die Schweißfestigkeit beeinträchtigen.
2. Beobachtung und Messung der phosphorreichen Schicht
Nach der Behandlung mit chemischem Nickelgold (ENIG) sammeln sich die Lötpads überschüssigen Phosphor am Rand der Legierungsschicht an, nachdem Ni an der Legierung beteiligt ist und eine phosphorreiche Schicht bildet. Wenn die reichhaltige Phosphorschicht dick genug ist, wird die Zuverlässigkeit der Lötverbindungen stark beeinträchtigt.
3. Metallbruchanalyse
Analysieren Sie einige grundlegende Fragen des Bruchs anhand der Morphologie der Bruchoberfläche, z. B. Bruchursache, Brucheigenschaften, Bruchmodus, Bruchmechanismus, Bruchzähigkeit, Spannungszustand während des Bruchprozesses und Rissausbreitungsrate. Die Bruchanalyse ist zu einem wichtigen Mittel zur Fehleranalyse von Metallbauteilen geworden.
4. Beobachtung des Phänomens der Nickelkorrosion (Schwarzblech).
Die Beobachtung von Korrosionsrissen (Schlammrissen) an der Bruchfläche und das Vorhandensein zahlreicher schwarzer Flecken und Risse auf der Oberfläche der Nickelschicht nach der Goldentfernung weisen auf Nickelkorrosion hin. Bei Betrachtung der Morphologie des Nickelschichtquerschnitts kann eine kontinuierliche Nickelkorrosion beobachtet werden, was das Vorhandensein eines Nickelkorrosionsphänomens in der schlecht lötbaren Platte und das abnormale Wachstum von IMC im Nickelkorrosionsbereich, was zu einer schlechten Schweißbarkeit führt, weiter bestätigt.
