失效分析电子显微形貌观察与测量

形貌观察

（1）电子显微形貌观察与测量

背景介绍

材料表面的微观几何形貌特性在很大程度上影响着它的许多技术性能和使用功能，近年来随着科技的发展，对各种材料表面精度也提出了越来越高得要求。

扫描电子显微镜是目前常见的用于表面形貌观察的分析技术。具有高分辨率，较高的放大倍数；景深效果好，视野大，成像富有立体感，可直接观察各种试样凹凸不平表面的细微结构；试样制备简单；配有X射线能谱仪装置，可同时进行形貌观察和微区成分分析。

通过扫描电子显微镜观察材料表面形貌，为研究样品形态结构提供了便利，有助于监控产品质量，改善工艺。

观察的主要内容是分析材料的几何形貌、材料的颗粒度、及颗粒度的分布、物相的结构等。

应用范围

材料、电子、冶金、航空、汽车地学、医学、机械加工、半导体制造、陶瓷品等。

测试步骤

对样品进行表面镀铂金，按照标准作业流程放入扫描电子显微镜样品室中，对客户要求的测试位置进行放大观察并测量。

推荐标准

JYT 010-1996 分析型扫描电子显微镜方法通则

（2）光学显微形貌观察与测量

项目介绍

光学显微镜是利用凸透镜的放大成像原理，将人眼不能分辨的微小物体放大到人眼能分辨的尺寸，其主要是增大近处微小物体对眼睛的张角（视角大的物体在视网膜上成像大）。普通光线的波长为400——700nm，光学显微镜的优秀分辨率是0.2 um，人眼的分辨率是0.2 mm，所以显微镜的最高放大倍率通常为1000 X。一般的光学显微镜有多个可以替换的物镜，这样观察者可以按需要更换放大倍数。因为采用可见光作为光源，光学显微镜对于色彩的识别非常敏感和准确，不仅能观察样品表层组织而且在表层以下的一定范围内的组织同样也可被观察到。

应用领域

光学显微镜操作方便、直观、检定效率高的特点,适用于表面观察与测量，不仅可以鉴别和分析各种金属、合金、非金属制品的表面缺陷及集成电路、印刷电路板、线材、纤维、表面喷涂等表面现象的检查，还可以广泛地应用于电子、化工和仪器仪表行业观察不透明的物质和透明的物质。

目的

各业界对外观等问题越来越重视，对产品制造工艺要求越来越严格，产品外观的评级很大程度上反应了产品质量。通过用光学放大辅助装置检查产品外形、装配、表面是否有裂纹、孔洞以及焊接不良等缺陷，检验生产线工艺、印刷线路板的质量以及电路组件中出现的焊接缺陷等，有助于监控制作工艺流程，及时对检验的结果采取纠正措施，为生产过程的作业以及产品质量保证提供指导，保证产品符合在最终使用环境下的形状、配合及功能要求。

应用范围

根据因零件的使用特性，允收标准一般包括理想状况、允收状况、拒收状况等三种状况。主要应用于工装检具、金属件等的检定，电子产品组装、偏移、焊接异常检验，PCB/PCBA线路、防焊、孔、零件对准度以及文字图形缺陷检验。

测试步骤

确认样品类型→确认检验规范→将样品放在光学显微镜下观察→记录观察现象→结果评定

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