La raison pour laquelle le testeur d'épaisseur de revêtement par fluorescence X (XRF) peut être une « sentinelle de qualité tout - en - un» pour la fabrication électronique moderne réside au cœur de sa capacité unique à effectuer une seule mesure et une résolution bidimensionnelle. Au lieu de faire deux tests indépendants, il obtient toutes les informations clés en une seule fois en effectuant une analyse intelligente en profondeur du spectre de fluorescence X produit par la même excitation.
I. base du principe: une excitation, capture à spectre complet
Lorsque le tube à rayons X de l'instrument émet des rayons à haute énergie qui éclairent l'échantillon, tous les éléments de l'échantillon (Zn, ni, au dans le placage, Cu, Fe dans le substrat, ou les éléments nocifs pb, CD, Hg, BR, CR, etc.) sont excités pour produire leur propre fluorescence X caractéristique. Les détecteurs capturent et génèrent un spectrogramme de dispersion d'énergie complet de manière synchrone. Ce spectrogramme est un « trésor de données brutes » contenant toutes les informations du signal.
II. Calcul de l'épaisseur de placage: basé sur le modèle force - épaisseur
Pour les mesures de placage, le logiciel de l'instrument fait appel à un modèle d'étalonnage préétabli pour ce système de « placage / substrat». Au cœur du modèle se trouve la relation mathématique entre l'intensité caractéristique des rayons X et l'épaisseur du revêtement. En analysant avec précision les intensités de crête caractéristiques des éléments de placage, tels que la ligne lα de l'or au, et des éléments de substrat, tels que la ligne kα du cuivre Cu, ainsi que leurs rapports, le logiciel peut utiliser le modèle pour calculer avec précision l'épaisseur du placage. Pour les revêtements multicouches (par exemple ni - Pd - au), l'algorithme découple le calcul couche par couche.
Iii. Dépistage des substances dangereuses: qualitative et semi - Quantitative basée sur les pics caractéristiques
Dans le même diagramme complet, le logiciel analyse de manière synchrone les positions des pics de rayons X caractéristiques des éléments nocifs contrôlés par des instructions telles que RoHS / ELV. Par exemple:
L'apparition du plomb (PB) forme des pics à sa position d'énergie spécifique (par exemple environ 10,55 keV sur la ligne lα).
Le pic caractéristique du cadmium (CD) est d'environ 23,17 keV.
La présence de brome (BR), probablement à partir d'un retardateur de flamme, a été démontrée à 11,92 keV.
Le logiciel permet un « dépistage » rapide en identifiant ces pics caractéristiques et en effectuant une analyse de comptage (intensité). Alors que pour les matériaux homogènes, Desktop XRF peut effectuer des analyses quantitatives de haute précision, pour les revêtements ou les composants complexes, ses résultats de dépistage des substances dangereuses sont généralement semi - quantitatifs (donnant un jugement de « passage», « avertissement» ou « échec» et une plage de concentration approximative) et suffisants pour répondre aux besoins de contrôle de la chaîne d'approvisionnement et de criblage primaire rapide.
Iv. Avantages techniques et valeur
Le principal avantage de cette mesure synchrone réside dans l'efficacité et la corrélation: en quelques secondes à une minute, l'opérateur sait non seulement si l'épaisseur du placage est conforme, mais il détermine immédiatement si ce placage ou ce substrat contient des substances nocives interdites par la réglementation. L'amélioration de l'efficacité que cela offre pour l'inspection des matériaux entrants (IQC) et le contrôle du processus de production (IPC) dans des domaines tels que les produits électroniques et électriques, les pièces automobiles, etc., garantit que les produits répondent aux exigences fonctionnelles et sont conformes aux réglementations environnementales mondiales, ce qui permet vraiment de réaliser "une machine polyvalente, une mesure et une énergie multiples".