Download presentation
Presentation is loading. Please wait.
1
Scanning Acoustic Microscopy Training
2
این مجموعه در جهت آشنایی ومقدمه ای بر اصول تئوری
وعملی تستهای فرا صوتی میباشد. Copyright Sonix, Inc
3
کاربردهای یک میکروسکوپ صوتی
بازرسی فرا صوت کاربردهای یک میکروسکوپ صوتی What does this thing do? 1. فراصوت 2. تستهای غیرمخرب 3. تصویر نمونه Copyright Sonix, Inc
4
فرا صوت نظامی پزشکی امواج التراسونیک چیست؟
University of California Medical Center San Francisco, California امواج التراسونیک چیست؟ امواج فرا صوتی به امواجی گفته می شود که فرکانس آنها بالای 20کیلو هرتز است Copyright Sonix, Inc
5
تست غیرمخرب تستهای غیرمخرب کاربردهای گوناگون غیر مخرب جهت تکنیکهای اندازه گیری توسط فرا صوت یا رادیوگرافی و... برای حصول اطمینان از یک جز ، ساختمان یا مواد تشکیل دهنده قطعات بدون خراب کردن آن دارد . Copyright Sonix, Inc
6
کاربرد میکرسکوپهای صوتی.
1. آنالیزشکست 2. سالم بودن قطعه کار 3. کنترل فرآیند 4. کسب صلاحیت برای فروش 5. تولید 6. کنترل کیفیت 7. تحقیق وپژوهش Copyright Sonix, Inc
7
موارد استفاده کلی 1. تست پوشش پلاستیکی مجموعه مدارات مجتمع
2. تست ریز تراشه ها 3. تضمین قطعات نیمه هادی 4. بردهای الکترونیکی چاپی 5. باطریها 6. سرامیکها 7. فلزات 8. اسباب قدرت / ترکیبی 9. پزشکی Copyright Sonix, Inc
8
Examples خلل وفرج درپوشهای آبندی تورق BGA مونتاژ قالبهای ترک در قالب
Copyright Sonix, Inc
9
Examples تورق کفشک بالای قالب خلل وفرج شابلنهای مرکب تست ریز تراشه ها
تورق کفشک قالب کجی قالب خلل وفرج در قالب Copyright Sonix, Inc
10
بازرسی فرا صوتی 1. تئوری 2. اجزاء سیستم 3. مبدل ها
Copyright Sonix, Inc
11
امواج فراصوت مشخصات امواج فراصوتی:
1. انتشار بدون محدودیت در میان مایعات و جامدات 2. بازتاب در مرزعیوب داخلی و تعیین جنس مواد 3. توانایی تمرکز مستقیم وانتقال صحیح 4. زمان مناسب برای انجام فرآیند 5. بدون ضرربرای بدن انسان 6. غیرمخرب برای مواد University of California Medical Center San Francisco, California Copyright Sonix, Inc
12
بازرسی فراصوت Inspection Modes فراصوت Pulse Echo Through Transmission
1. یک مبدل فراصوتی امواج فراصوت با فرکانس بالا تولید میکند که این امواج با نمونه برخورد میکند. 2. امواج فراصوت نمی توانندازمیان هوا منتشرشوند. 3. از کوپلانت برای انتقال امواج فراصوت استفاده میشود. 4. آب بیشترین استفاده در تست غوطه وری را دارد. Inspection Modes Pulse Echo Through Transmission Transducer H2O Coupling Receive Copyright Sonix, Inc
13
Scanner اسکنراز یک سیستم سه محوره(X,Y,Z) تشکیل شده است.موتور کنترل کننده دستورجابجایی این سه محوررامی دهد. Z Axis Focus Y-Axis Step X-Axis Scan Copyright Sonix, Inc
14
Transducers فرکانس پایین فرکانس بالا تمرکزبیشتر تمرکز کمتر
1. کیفیت تصویر کمتر 2. طول کانون بلندتر 3. نفوذ بیشتر (قطعات ظخیم) 1. کیفیت تصویر بالاتر 2. طول کانون کوتاهتر 3. نفوذ کمتر (قطعات نازک) General rules: Ultra High Frequency (200+ MHz) for flip chips and wafers. High Frequency (50-75 MHz) for thin plastic packages. (110MHz-UHF) for flip chips. Low Frequency (15 MHz) for thicker plastic packages. Copyright Sonix, Inc
15
فرم پرتو مبدل Depth of Field
رنگ ارغوانی مربوط به مساحت کانونی یا عمق میدان مبدل می باشد. Copyright Sonix, Inc
16
انتخاب نوع مبدل Sample Application Transducer
T/X Receiver MHz w/0.75” focus PLCC, QFP, PQFP 15 MHz w/0.5” focus Power Pak MHz w/0.5” focus BGA Top MHz w/12mm focus Capacitors MHz w/12mm focus TSOP MHz w/12mm focus Flip Chip Underfill MHz w/8mm focus Flip Chip Interconnect UHF w/ 5.9 mm focus Bonded Wafer MHz w/8mm focus Bonded Wafer UHF w/ 5.9 mm focus Copyright Sonix, Inc
17
ABC’s Of Acoustics 1. بازتاب های صوتی 2. تبدیل آنالوگ/دیجیتال صوتی
3. نمایش تصویر Copyright Sonix, Inc
18
جزئیات صوت Copyright Sonix, Inc
19
بازتاب صوت 1. جزئیات صوتی مواد 2. چگالی 3. سرعت صوت در مواد
4. امپدانس صوت Copyright Sonix, Inc
20
Sound Reflection Whenever a sudden change in acoustic impedance is encountered, like at a material boundary, a portion of sound is reflected and the remainder propagates through the boundary. Copyright Sonix, Inc
21
45% of the sound entering the boundary is reflected.
Reflection vs. Transmission Incident Energy Transmitted Energy Water Z1 Plastic Z2 Reflected Energy Z= C Z1 = C where: =1.00 gram/cm3 C= 1.5 x 106 Z1 = 1.5 x 106 Z2 = C where: =2.00 gram/cm3 C= 2.00 x 106 Z2 = 4.00 x 106 45% of the sound entering the boundary is reflected. Copyright Sonix, Inc
22
اطلاعات صوت منعکس شده بااندازه گیری صوت منعکس شده اطلاعات زیر بدست می آید: 1. دامنه 2. جهت 3. زمان Copyright Sonix, Inc
23
ABC’s of Acoustics A-Scan- اطلاعات تجزیه نشده آلتراسونیک.یک موج رادیویی در مختصات(X,Y)دریافت میشود. B-Scan- یک خط از Aاسکن(برش عمودی عرضی) C-Scan-اطلاعاتی از یک عمق مشخص در داخل قطعه Copyright Sonix, Inc
24
A-SCAN مبدل پالس اول سطح رویی سطح مشترک عیب قطعه کار سطح پشتی
Copyright Sonix, Inc
25
فرم امواج فرا صوت سیگنال مشکی مربوط به اولین پالس یا صوت اصلی میباشد.این صوت در صفر میلیونیوم ثانیه رخ میدهد. 1 سیگنال قرمز مربوط به سطح رویی میباشد و نشان دهنده برخورد صوت با سطح میباشد. 2 سیگنال سبز تا حدودزیادی مربوط به سطح عیب است.مجموعه داده ها پس ازتجزیه و تحلیل نشان دهنده مکان و نوع عیب است. 1 2 سیگنال آبی مربوط به بازتاب صوت از سطح پشتی میباشد و این نشان دهنده رسیدن صوت به انتهای قطعه است. Copyright Sonix, Inc
26
A-SCAN + _ A-Scans تامین مشروح اطلاعات مربوط به قطعه:
100% + Phase Amplitude %FSH 0% _ Phase -100% Time / Depth A-Scans تامین مشروح اطلاعات مربوط به قطعه: 1. Amplitude / % of full screen height (FSH) 2. Phase / positive or negative peak 3. Time / Depth Copyright Sonix, Inc
27
C-SCAN IP Front surface Back surface Area of interest
جعبه قرمز نشان دهنده اطلاعات مربوط به عمق عیب است. Copyright Sonix, Inc
28
B-Scan Front surface Signal from indication Back surface Back surface
خط آبی نشان دهنده اطلاعات ثبت شده مربوط به عمق است Back surface Front surface Signal from indication Copyright Sonix, Inc
29
روشهای بازرسی Pulse Echo Through Transmission Copyright Sonix, Inc
30
روشهای بازرسی Pulse-Echo Through Transmission Transmit Transmit &
Receive Transmit Transmit & Receive Pulse-Echo - One Transducer 1. فراصوت منعکس شده از نمونه استفاده میشود. 2. میتوان درباره تورق سطوح مشترک تصمیم گرفت. 3. برای بازرسی کامل قطعه باید از دو سمت اسکن کرد. 4. بدست آوردن تصویر فضایی با جزئیات و کیفیت بالا. Through Transmission - Two Transducers 1. فراصوت منتقل شده از میان قطعه استفاده میشود. 2. یک اسکن تمام عیوب را مشخص میکند. 3. راهی برای تصمیم گیری درباره سطح مشترک تورق وجود ندارد. 4. تصویر غیر فضایی در مقایسه با تکنیک پالس اکو 5. عموما برای باز بینی نتیجه تست پالس اکو استفاده میشود. Copyright Sonix, Inc
31
روشهای بازرسی Pulse-Echo Transmit & Receive Front Surface Back surface
1 2 Transmit & Receive 1 Front Surface Air Gap Air Gap 2 Copyright Sonix, Inc
32
روشهای بازرسی Through Transmission Transmit Receive 1 2 3 1 2 3
Copyright Sonix, Inc
33
تمرکز صوت Copyright Sonix, Inc
34
تمرکز مبدل Too Far Focused Too Close
1 Too Far Focused 3 Too Close Focused 2 2 2 1 Too Far 3 تمرکز یک مبدل فرا صوت شبیه به تمرکز یک میکروسکوپ نوری است. هنگامی که تمرکز بهینه وجود دارد با یک سیگنال بیشترین پرش را خواهیم داشت(به تصویرA-SCANدر سمت چپ توجه کنید) Copyright Sonix, Inc
35
*The ultrasound is focused on the surface of the penny.
De-focused-- too close Water path 28% 1. ثبت زمان در ملیونیوم ثانیه از سیگنال در موقعیتهای متفاوت تمرکز(فلش قرمز) 2. همچنین ثبت دامنه سیگنال(جعبه سفید) هنگامی که سیگنال درحالت تمرکزنیست دامنه پایین تر است در مقایسه با زمانی که تمرکز صحیح است. Correct focus 85% De-focused-- too far 33% Copyright Sonix, Inc *The ultrasound is focused on the surface of the penny.
36
De-Focused - Too Far Away
تمرکز صوت De-Focused - Too Close Focused on Die De-Focused - Too Far Away Amplitude = 42% Time =10.5 us Amplitude = 82% Time = 14.5 us Amplitude = 55% Time = 18.5 us Copyright Sonix, Inc
37
استاد راهنما: جناب دکتر مرادشیخی تهیه و ترجمه توسط:
امیر شمس اسفندآبادی علی اصغر پرتونیا دانشجویان ترم سوم کارشناسی ناپیوسته ساخت و تولید بهار 85 Copyright Sonix, Inc
Similar presentations
© 2025 SlidePlayer.com Inc.
All rights reserved.