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大多数自动化质量检测技术都涉及机器视觉系统,并且越来越多地涉及人工智能软件,以加快零件缺陷的识别。但基于视觉的质量检测并不是制造商可用的唯一质量检测技术。另一种选择是扫描声学显微镜(SAM)。
SAM也被称为超声波无损检测,可以识别制造过程中的小缺陷,并在现场设备故障时分析故障的具体根本原因。
Hari Polu是OkosSAM是一家工业SAM系统供应商,他表示,SAM技术使制造商有可能转向更高级别的故障分析,因为SAM能够检测50微米级别的缺陷。Polu说:“通过这种类型的测试,我们可以检查材料并发现以前没有发现的缺陷。”
他补充说,越来越多的制造商正在为他们的研发和质量保证实验室配备SAM,并将其集成到生产线上进行检查。Polu表示,SAM测试已经成为半导体元件检测的行业标准,用于识别微电子器件内的空洞、裂纹和不同层的分层等缺陷。
SAM如何运作
使用SAM,声音从换能器定向到目标物体上的一个小点。为了根据声脉冲产生图像进行质量分析,需要产生扫描。这些扫描范围从单层到多层,其中可以包括多达50个独立的层。这些多层扫描允许“提取特定深度的信息,并应用于创建二维和三维图像,而不需要耗时的层析扫描程序或x射线设备,”Polu说。
SAM的插图。来源:Springeropen.com
Polu说先进的相控阵SAM系统可以检测特种金属和合金中的微小缺陷。
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尽管小型制造商可以使用桌面SAM系统扫描超过300mm的信封,扫描速度可达500mm /s,精度和重复性为+/- 5.0微米,但大型制造商通常需要更高的速度检测能力。
按照半导体制造商通常要求的那样,以100%的精度进行这种高速检测,需要能够同时检测多个层(通常在多个通道上)的自动化设备。
Polu说:“当需要100%的高通量检测时,可以使用超高速单或双龙门扫描系统以及128个传感器进行相控阵扫描。”“多个传感器也可以用于同时扫描,以获得更高的吞吐量。”
Polu指出,具有多达128个传感器和配套软件的先进相控阵可以在5分钟内对微小杂质或缺陷进行颗粒状检测,而5 MHz传感器检测8 - 10英寸的检测时间需要45分钟。方形或圆盘合金。
Okos Vue 400-P SAM系统。来源:Okos
Polu说:“各种软件模式可以简单易用,可以进行详细分析,也可以自动进行生产扫描。”“离线分析模式也可用于虚拟扫描。”
Okos的软件驱动的SAM模型使公司能够降低SAM测试的成本,同时仍然提供高质量的检测结果,从而使SAM技术“即使是普通的测试实验室也能很好地使用”,他说。