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GSS300超聲掃描顯微鏡-IGBT體行業(yè)
GSS300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、鋰電池、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
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規(guī)格型號 |
機器示意圖 |
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GSS300 |
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注：上圖僅供參考，實際產(chǎn)品可能會有所差別
1.4 機電特性
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機電特性 |
規(guī)格型號 |
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整機尺寸 |
1000mm×900mm×1400mm |
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水槽尺寸 |
620mm×400mm×150mm |
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有效掃描范圍 |
500mm×280mm×120mm |
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******掃描速度 |
800mm/s |
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圖像推薦分辨率 |
1～4000um |
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定位精度 |
X/Y≤±0.5μm，Z≤±5μm |
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重復(fù)定位精度 |
X/Y≤±0.01mm，Z≤±0.02mm |
二、廠務(wù)安裝條件
2.1 設(shè)備尺寸
設(shè)備主機尺寸1000mm（長）×900mm（寬）×1400mm（高）。安裝方案基于空間占用最小化和維護/服務(wù)條件最優(yōu)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行操作、維護。
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，以保護設(shè)備運行安全。
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：
不要放在強磁場、電磁波和產(chǎn)生高頻設(shè)備的旁邊。
減少振動。
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
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序號 |
名稱 |
規(guī)格 |
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1 |
掃描系統(tǒng) |
X軸：直線電機驅(qū)動；Y軸：伺服電機驅(qū)動；Z軸：步進電機驅(qū)動 |
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2 |
水槽 |
620mm×400mm×150mm |
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3 |
超聲發(fā)射、接收器 |
帶寬1-65MHz |
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4 |
高速數(shù)據(jù)采集卡 |
采樣頻率500MHz |
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5 |
超聲探頭 |
配15MHz0.75in探頭一只 |
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6 |
工控機 |
i5處理器、內(nèi)存4GB、硬盤1T、Win7 32位操作系統(tǒng) |
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7 |
顯示器 |
21.5"液晶顯示器一個 |
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8 |
檢測軟件 |
思為超聲無損檢測軟件V1.0 |
四、應(yīng)用領(lǐng)域
4.1半導(dǎo)體芯片封裝分層檢測能力
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測量能力 |
能力描述 |
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標(biāo)準(zhǔn)塊測量誤差 |
測量機械加工的標(biāo)準(zhǔn)塊，在軟件進行強度校準(zhǔn)的前提下，超聲檢測多次測量誤差在±1%。 |
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工件測量誤差 |
選取TO系列、SOT系列、SOP等系列工件，采用同一處方且檢測量程不變的情況下分別調(diào)整增益22dB、26dB、30dB進行檢測，三次檢測結(jié)果釬著率差值在±1%以內(nèi)。 |
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厚度測量范圍 |
Epoxy材料： Cu材料： 0.5 ~ 2mm（50MHz探頭） 0.5 ~ 1.4mm（25MHz探頭） 1.0 ~ 4.0mm（15MHz探頭） 1.2 ~ 3.7mm（15MHz探頭） 注：根據(jù)客戶工件的材料和厚度選配探頭 |
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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）。 |
4.2 水冷散熱板焊接缺陷檢測
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測量能力 |
能力描述 |
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標(biāo)準(zhǔn)塊測量誤差 |
測量機械加工的標(biāo)準(zhǔn)塊，在軟件進行強度校準(zhǔn)的前提下，超聲檢測多次測量誤差在±1%。 |
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工件測量誤差 |
指定的釬焊水冷板重復(fù)掃描至少五次，評估每次掃描釬著率波動范圍小于5% |
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厚度測量范圍 |
Al材料： 0.6 ~ 20mm（10MHz-25MHz探頭） 注：根據(jù)客戶工件的材料和厚度選配探頭 |
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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0.3毫米（25MHz探頭）。 |
4.3 低壓電器焊接缺陷檢測
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測量能力 |
能力描述 |
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標(biāo)準(zhǔn)塊測量誤差 |
測量機械加工的標(biāo)準(zhǔn)塊，在軟件進行強度校準(zhǔn)的前提下，超聲檢測多次測量誤差在±1%。 |
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工件測量誤差 |
選取合金銀觸點工件，采用同一處方且檢測量程不變的情況下分別調(diào)整增益22dB、26dB、30dB進行檢測，三次檢測結(jié)果釬著率差值在±1%以內(nèi)。 |
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厚度測量范圍 |
Ag材料： Cu材料： 0.3 ~ 1.5mm（25MHz探頭） 0.5 ~ 1.4mm（25MHz探頭） 1.0 ~ 4.0mm（15MHz探頭） 1.2 ~ 3.7mm（15MHz探頭） 注：根據(jù)客戶工件的材料和厚度選配探頭 |
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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0.22毫米（10MHz探頭）。 |
4.4 其他領(lǐng)域
本產(chǎn)品還可以應(yīng)用于碳纖維復(fù)合材料、棒材、靶材、銅鉬銅等材料的檢測。
五、軟件功能
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軟件功能 |
功能描述 |
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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。 |
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探頭與C掃圖像對位 |
可通過點擊C掃圖的具體像素點將探頭移至與實際被檢工件相對應(yīng)的位置。 |
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手動分析 |
對生成的C掃圖片可以進行各種編輯，包括加框（確認有效分析區(qū)域），測距，修改閾值，圖片剪裁，弧面補償?shù)取?/span> |
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多種掃描模式 |
（1） A掃描：查看超聲反射或透射波形； （2） C掃描：對焦深度上沿X-Y平面掃描并成像； （3） 區(qū)域掃描：可自定義檢測區(qū)域，并對檢測區(qū)域進行掃描； （4） 批量掃描：對放置于水槽中的一種或多種工件進行自動檢測。 |
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報告自動生成 |
可對檢測結(jié)果自動進行編輯并輸出報告文檔。 |
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探頭管理 |
可對不同型號探頭進行更換或編輯。 |
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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。 |
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不銹鋼標(biāo)準(zhǔn)強度 |
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。認定該不銹鋼標(biāo)準(zhǔn)塊的超聲反射強度=100 STSS（“STainless Steel Standard”的縮寫），其他所有材料的檢測相對于STSS做換算。 |
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缺陷檢測 |
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)。 |
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厚度檢測 |
金剛石圓片等工件的金剛石層厚度檢測。 |
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密度檢測 |
粉末冶金原材料密度分布檢測。 |
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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
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材料 |
聲速（m/s） |
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鋁 |
Aluminum |
6305 |
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鋼 |
Steel,common |
5920 |
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不銹鋼 |
Steel,stainless |
5740 |
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黃銅 |
Brass |
4399 |
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銅 |
Copper |
4720 |
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鐵 |
Iron |
5930 |
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銀 |
Sliver |
3607 |
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金 |
Gold |
3251 |
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鈦 |
Titanium |
5990 |
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聚氯乙烯 |
PVC |
2388 |
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樹脂 |
resin |
4076 |
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金剛石 |
diamond |
14000 |
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鋅 |
zinc |
4170 |
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有機玻璃 |
Organic glass |
2730 |
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陶瓷 |
ceramic |
5842 |
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錫 |
tin |
3230 |
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水 |
1500 |
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