SHSIWI GSS602超聲掃描顯微鏡
技術(shù)規(guī)格書
一、基本信息
超聲掃描顯微鏡(SAT)是一種利用超聲波為傳播媒介的無損檢測成像設(shè)備,主要利用高頻超聲波,對各類半導(dǎo)體器件、材料進(jìn)行檢測,能夠檢測出樣品內(nèi)部的氣孔、裂紋、夾雜和分層等缺陷,并以圖形的方式直觀展示。在掃描過程中,不會對樣品造成損傷,不會影響樣品性能,可滿足陶瓷基板、IGBT、水冷散熱器、電池、半導(dǎo)體、電器焊接件、金剛石復(fù)合材料、碳纖維復(fù)合材料等產(chǎn)品質(zhì)控需求。
1.1 產(chǎn)品名稱
超聲掃描顯微鏡
1.2 數(shù)量
1臺
1.3 規(guī)格型號
型號 | 機(jī)器示意圖 |
SHSIWI GSS602 |
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注:上圖僅供參考,實(shí)際產(chǎn)品可能會有所差別
1.4 機(jī)電特性
機(jī)電特性 | 規(guī)格型號 |
整機(jī)尺寸 | 1000mm×900mm×1400mm(僅參考) |
水槽尺寸 | 640mm×700mm×280mm |
探測方式 | 反射式;雙C掃探頭配置 |
有效掃描范圍 | 每個C掃探頭為400mm×280mm×150mm的掃描區(qū)域,且兩個C掃區(qū)域獨(dú)立,不支持掃描結(jié)果的拼接。 |
掃描工作模式 | 支持A/B/C掃描,支持一次多層分層C掃 |
******掃描速度 | 雙通道C掃:800mm/s |
圖像推薦分辨率 | 1~4000um |
重復(fù)定位精度 | X≤±0.003mm,Y≤±0.01mm |
支持頻率范圍 | 10~230MHz |
上下水 | 水壓注水,水泵排水。 |
二、廠務(wù)安裝條件
2.1 設(shè)備尺寸
設(shè)備整機(jī)尺寸1000mm(長)×900mm(寬)×1400mm(高)。安裝方案基于空間占用最小化和維護(hù)/服務(wù)條件化的需要,保證在設(shè)備周圍留有500mm的空間,可以方便工作人員進(jìn)行操作、維護(hù)。
2.2 電腦桌
設(shè)備配有電腦桌,用于安放鼠標(biāo)、鍵盤及顯示器。用戶也可自行配備。
2.3 電力供應(yīng)
工作電源:220V±10%/50Hz,1~2KW另外,設(shè)備配有UPS電源,以保護(hù)設(shè)備運(yùn)行安全。
2.4 水源:
設(shè)備需要自來水、去離子水或者純凈水,并且需要定期更換。水溫要求:15~30℃
2.5 環(huán)境相對濕度:35℃≤50%RH
2.6 環(huán)境溫度要求:20~35℃
2.7 周邊環(huán)境:
不要放在強(qiáng)磁場、電磁波和產(chǎn)生高頻設(shè)備的旁邊。
減少振動。10Hz以下振動的******振幅 0.7μm PP以下。
灰塵少、濕氣少,沒有腐蝕性氣體的地方。
電源的變化,限制到最小。
為了防止地震的損壞,四周一定要固定。
三、設(shè)備主要配置表
序號 | 名稱 | 規(guī)格 |
1 | 掃描系統(tǒng) | X軸:超高性能線性馬達(dá),具有內(nèi)置磁力機(jī)構(gòu),配合精度0.1um 精度線性光柵尺精確定位; Y軸:絲桿模組; Z軸:步進(jìn)馬達(dá)系統(tǒng),一前一后各有 1 個 Z 軸, 可分別單獨(dú)對焦 |
2 | 超聲探頭 | 根據(jù)IGBT常用探頭:配備50MHz1.0in*2顆,25MHZ2.0in*2顆 |
3 | 超聲發(fā)射、接收器 | 帶寬500MHz |
4 | 高速數(shù)據(jù)采集卡 | 采樣頻率 1GHz |
5 | 工控機(jī) | Intel 12核處理器 i7-12700,16GB*2 內(nèi)存,2T +256SSD硬盤,Windows 10-64 位操作系統(tǒng),USB 及網(wǎng)絡(luò)接口 |
6 | 顯示器 | 兩個27"液晶顯示器 |
7 | 檢測軟件 | 思為 超聲無損檢測軟件V2.0 |
四、IGBT模塊多層結(jié)構(gòu)檢測能力
測量能力 | 能力描述 |
標(biāo)準(zhǔn)塊測量誤差 | 測量機(jī)械加工的標(biāo)準(zhǔn)塊,在軟件進(jìn)行強(qiáng)度校準(zhǔn)的前提下,超聲檢測多次測量誤差在±1%。 |
多層掃描方式 | 具備多層掃描功能,可一次性掃描底板-DBC焊接層、DBC下銅層-DBC陶瓷結(jié)合層、DBC陶瓷-DBC上銅層、DBC上銅層-芯片焊接層、芯片-樹脂結(jié)合層缺陷。 最多可同時掃描50層。 |
雙觸發(fā)模式 | 可選擇設(shè)置雙觸發(fā)模式,減少焊料層厚度變化導(dǎo)致的數(shù)據(jù)門偏離目標(biāo)波形。 |
缺陷識別能力 | 在測量系統(tǒng)厚度能力范圍內(nèi),被測材料聲速在標(biāo)準(zhǔn)材料聲速±5%以內(nèi)的情況下,且超聲入射表面為平面的被測產(chǎn)品的水平方向的結(jié)合缺陷的識別能力為0.15毫米(15MHz、25MHz探頭)和0.07毫米(50MHz探頭)。 |
缺陷著色與統(tǒng)計功能 | 可自由設(shè)置缺陷著色閾值對缺陷進(jìn)行著色處理,根據(jù)著色效果,統(tǒng)計單一缺陷面積和整體缺陷面積及缺陷占比。 |
定制服務(wù) | 可根據(jù)客戶要求定制IGBT防水治具。 |
五、軟件功能
軟件功能 | 功能描述 |
手動掃描 | 可以通過手動的方式生成C掃描圖像,反映被檢焊接結(jié)合面結(jié)合情況,并以釬著率、缺陷面積等數(shù)值的形式顯示檢測結(jié)果。 |
探頭與C掃圖像對位 | 可通過點(diǎn)擊C 掃圖的具體像素點(diǎn)將探頭移至與實(shí)際被檢工件相對應(yīng)的位置。 |
手動分析 | 對生成的C掃圖片可以進(jìn)行各種編輯,包括加框(確認(rèn)有效分析區(qū)域),測距,修改閾值,圖片剪裁,弧面補(bǔ)償?shù)取?/span> |
多種掃描模式 | (1) A掃描:查看超聲反射或透射波形; (2) B掃描:對某一截面內(nèi)的超聲波信號,以灰度或彩色的形式顯示在二維平面內(nèi),橫坐標(biāo)代表掃查機(jī)構(gòu)的位移方向,縱坐標(biāo)代表超聲波傳播的深度方向,反映缺陷在樣品內(nèi)的相對深度信息; (3) C掃描:對某一深度的截面進(jìn)行掃描,是X-Y二維平面內(nèi)移動并選取A掃描特定深度的點(diǎn)的信號成像,顯示的是水平截面的缺陷信息; (4) 區(qū)域掃描:可自定義檢測區(qū)域,并對檢測區(qū)域進(jìn)行掃描; (5) 批量掃描:對放置于水槽中的一種或多種工件進(jìn)行自動檢測; (6) 一次多層掃:同時掃描≤50層。 |
報告自動生成 | 可對檢測結(jié)果自動進(jìn)行編輯并輸出報告文檔。 |
探頭管理 | 可對不同型號探頭進(jìn)行更換或編輯。 |
一鍵自動校準(zhǔn) | 可自動對檢測設(shè)備坐標(biāo)偏移及檢測系統(tǒng)能量變化,能實(shí)時校準(zhǔn)系統(tǒng)漂移,保證檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。 |
不銹鋼標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度 | 系統(tǒng)自帶滿足GBT 11259-2015《超聲波檢測用鋼對比試塊的制作與校驗方法》的不銹鋼標(biāo)準(zhǔn)塊。認(rèn)定該不銹鋼標(biāo)準(zhǔn)塊的超聲反射強(qiáng)度=100 STSS(“STainless Steel Standard”的縮寫),其他所有材料的檢測相對于STSS做換算。 |
缺陷檢測能 | 焊接缺陷、粘接缺陷、封裝分層、粘片空洞等區(qū)域和良好區(qū)域。 可對缺陷尺寸和面積進(jìn)行自動統(tǒng)計和計算。也可根據(jù)客戶的要求,提供有償定制開發(fā)服務(wù)。 |
聲速檢測 | 聲音在被測材質(zhì)中的飛行速度檢測。 |
六、標(biāo)準(zhǔn)材料聲速表
材料 | 聲速(m/s) | |
鋁 | Aluminum | 6305 |
鋼 | Steel,common | 5920 |
不銹鋼 | Steel,stainless | 5740 |
黃銅 | Brass | 4399 |
銅 | Copper | 4720 |
鐵 | Iron | 5930 |
銀 | Sliver | 3607 |
金 | Gold | 3251 |
鈦 | Titanium | 5990 |
聚氯乙烯 | PVC | 2388 |
樹脂 | resin | 4076 |
金剛石 | diamond | 14000 |
鋅 | zinc | 4170 |
有機(jī)玻璃 | Organic glass | 2730 |
陶瓷 | ceramic | 5842 |
錫 | tin | 3230 |
水 | water | 1500 |