Причина, по которой рентгеновский флуоресцентный (XRF) толщиномер покрытия может стать « всемогущим часовым качества» в современной электронике, заключается в его уникальной способности к однократному измерению и двухмерному анализу. Вместо того, чтобы проводить два отдельных теста, он получает всю важную информацию за один раз, проводя глубокий интеллектуальный анализ рентгеновского флуоресцентного спектра, генерируемого одним и тем же возбуждением.

I. Принципиальная основа: однократное возбуждение, полноспектральный захват

Когда рентгеновская трубка прибора выдает образец высокоэнергетического излучения, она стимулирует все элементы образца (будь то Zn, Ni, Au в покрытии, Cu, Fe в базовом материале или потенциально вредные элементы Pb, Cd, Hg, Br, Cr и т. Д.) к созданию собственной характерной рентгеновской флуоресценции. Детектор синхронизирует захват и генерирует полную спектральную карту дисперсии энергии. Эта спектральная карта представляет собой « сокровище исходных данных», содержащее всю сигнальную информацию.

Расчет толщины покрытия: на основе модели прочности - толщины

Для измерения покрытия программное обеспечение прибора вызовет калибровочную модель, заранее установленную для этой системы « покрытия / фундамента». В основе модели лежит математическая зависимость между характеристической интенсивностью рентгеновского излучения и толщиной покрытия. Благодаря точному анализу характерных пиковых прочностей и соотношений между элементами покрытия (например, линией L - α золотого Au) и элементами основного материала (например, линией K - α медного Cu), программное обеспечение может использовать модель для точного расчета толщины покрытия. Для многослойного покрытия (например, Ni - Pd - Au) алгоритм рассчитает слойную развязку.

III. Скрининг вредных веществ: на основе характеристик пиковых характеристик и полуколичественных характеристик

На той же полноспектральной карте программное обеспечение синхронно сканирует пиковое положение рентгеновских лучей, характерное для вредных элементов, управляемых такими командами, как RoHS / ELV. Например:

Появление свинца (Pb) образует пик в его конкретном энергетическом положении (например, линия L - α около 10,55 кВ).

Характерный пик кадмия (Cd) составляет около 23.17 кэВ.

Присутствие брома (Br) (возможно, из антипиренов) показано на уровне 11.92keV.

Программное обеспечение обеспечивает быстрый « скрининг», идентифицируя эти характерные пики и проводя анализ счета (прочности). Хотя для однородных материалов настольный XRF может выполнять высокоточный количественный анализ, для покрытия или сложных компонентов результаты скрининга вредных веществ, как правило, полуколичественные (с оценкой « прохождения», « предупреждения» или « провала» и примерным диапазоном концентраций), достаточные для удовлетворения потребностей в контроле цепочки поставок и быстром соблюдении требований начального сита.

IV. Преимущества и ценность технологий

Основным преимуществом этого синхронного измерения является эффективность и корреляция: за секунды до минуты оператор не только знает, соответствует ли толщина покрытия стандарту, но и сразу же определяет, содержит ли покрытие или материал вредные вещества, запрещенные правилами. Это обеспечивает повышение эффективности для проверки материалов (IQC) и управления производственным процессом (IPC) в таких областях, как электронные и электрические изделия, автомобильные детали и т. Д., Обеспечивает, что продукт не только отвечает функциональным требованиям, но и соответствует глобальным экологическим правилам, действительно реализует « многоцелевое использование одной машины, многоэнергетическое измерение».