SEM和EDS在印制電路板的應用

梁禮振 黃賢權 郭賢麗

（深圳市景旺電子股份有限公司，廣東 深圳 518102)

( 廣東省高可靠性汽車印制電路板工程技術研究中心，廣東 深圳 518102）

0 前言

隨著集成電路的技術的快速發(fā)展，電子設備小型化多功能用途化成為趨勢，這也對印制線路板的加工制造工藝水平要求越來越高，在生產制造過程中面臨的問題也會越來越多[1][2]，而SEM&EDS為產品失效分析和元素分析提供了便利，可以快速有效排查生產、使用過程中的問題，并提供可靠的數據支撐。

1 SEM&EDS原理簡介

（1）掃描電子顯微鏡（Scanning Electron Microscope，簡稱SEM）是利用電子槍發(fā)射出來的聚焦電子束在樣品表面逐點掃描，通過聚焦電子束對樣品進行轟擊，產生二次電子發(fā)射，二次電子發(fā)射量隨試樣表面形貌而變化，通過收集放大被轟擊出來的二次電子，轉換成電信號后可得到樣品表面的形貌圖像。[3]

（2）X射線能譜儀（X-ray Energy Spectrometer，簡稱EDS）：是利用入射電子與試樣表面微米范圍內原子相互作用，將試樣中原子的內層電子轟擊出來，此時在內層里就會形成電子空位，由于這種激發(fā)態(tài)是一種很不穩(wěn)定的狀態(tài)，處于外層的電子會迅速填補到內層電子空位上使原子體系趨于穩(wěn)定的狀態(tài)，這一過程釋放的能量就是特征X射線[4]。特征X射線是物質固有的特征，不同元素所發(fā)射的特征X射線的能量一般都不相同，通過檢測特征X射線的能量即可以對物質進行定性及定量分析。通常存在式（1）關系：

式（1）中：h為普郎克常數；為光速；λ為特征X射線的波長；E為光子能量。

2 在印制電路板中的應用

SEM和EDS聯(lián)用可分析印制電路板生產及使用過程中產生的失效問題，并找出失效原因。……