分析
analysis
我们积极进行电镀液分析和镀层特性分析,以保证并改善镀层品质。
在RoHS指令和REACH法规等环境危害物质的管理,为验证工序的特性数据分析等方面,我们注重通过充实的分析仪器及扎实可靠的知识来培养人力资源,并建立起令客户放心的体系。
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分析项目 | 所用仪器 | ||
镀层解析 | 观察及成分分析 | ・镀层表面粒子 ・附着异物观察 ・样品截面镀层组成观察 |
扫描电子显微镜(SEM) |
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・附着异物成分分析 ・样品截面镀层组成分析 |
能量色散X射线荧光分析仪(EDS) | ||
・附着异物成分分析 | 傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR) | ||
・扩大影像照片 | 数字显微镜 | ||
镀层厚度测量 | ・镀层厚度测量 | X射线荧光分析仪 | |
粗糙度测量 | ・表面粗糙度测量 ・表面凹凸深度测量及定性分析 |
激光显微镜 | |
粗糙度测量仪 | |||
熔点测量 | ・熔点测量 | 熔点测量装置 | |
硬度测量 | ・硬度测量 | 维氏硬度计 | |
导电性 | ・电阻测量 | 电力接触模拟器 | |
电阻表 | |||
可焊性测量 | ・焊接润湿性测量 | 焊锡检查器 | |
・附着力测量 | 数字测力计 | ||
其他 | ・截面研磨仪器 | 截面抛光机 | |
台式精密研磨机 | |||
镀层可靠性测试 |
环境试验 | ・恒温恒湿环境试验 | 恒温恒湿箱 |
・温度变化环境试验 | 温度循环试验机 | ||
・恒温恒湿高压环境试验 | 压力锅测试仪 | ||
・腐蚀试验 | 盐雾试验机 | ||
电镀液分析 | 浓度测量 | ・各种电镀液成分浓度测量 | ICP发射(电感耦合等离子)光谱仪 |
紫外可见分光光度计 | |||
自动电位滴定仪 |
应用实例①扫描电子显微镜-能量色散X射线分析仪(SEM-EDS)+截面抛光机
案例1:镀层的可靠性评价(Cu材镀镍镀锡后的热扩散)
Cu材上的Ni-Sn镀层样品经过长时间热处理,用扫描电子显微镜(SEM)和能量色散X射线分析仪(EDS)观察分析前后Cu,Ni,Sn的扩散状态。 除了用SEM观察表面,我们还用截面抛光机制备横截面样品,同样用于观察研究扩散状态。
扫描电子显微镜下的表面及截面
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表面 | 截面 | |
高温处理前 | ||
高温处理后 |
能量色散X射线分析仪下的化合物元素分布观察
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Sn | Ni | Cu | |
高温处理前 | |||
高温处理后 |
能量色散X射线分析仪下的化合物元素分布观察结果显示,Ni-Sn元素扩散形成化合物。
案例2 表面附着物观察
接到类似晶须物体的调查要求。图为表面分析。
表面观察
附着物 | 晶须(供参考) |
截面观察
SEM下的截面状态 | EDS下的元素分布 | |
Sn | Cu | |
观察横截面时,可以确认锡镀层颗粒。进一步观察元素分布后显示核心是铜,可发现锡被镀到材料的毛刺上而并非形成晶须。
应用实例②:数字显微镜+激光显微镜
数字显微镜
数字显微镜可在宽范围内确认表面状态并在视觉上识别形状。激光显微镜可以测量凹凸不规则形状。 我们使用这两者观察测量了样品表面上的凹凸形状。
我们可以使用数字显微镜掌握表面3D形状。
放大照片 | 3D合成影像 | |
激光显微镜
下面用激光显微镜观察并测量表面状态。
表面观察及测量图像
亮度 | 高低差色 | 截面轮廓 |
从放大照片和截面轮廓可以确认,凹凸部边缘隆起,呈碗型,深度约为20μm。
应用实例③:测量各种电镀液元素浓度
案例1:使用自动电位滴定仪对氯化镍(NiCl 2•6H 2 O)进行浓度分析。
自动电位滴定仪
为了改善电镀液导电性并提高阳极溶解,可以添加氯化镍到镍电镀液中。
但如果它超出控制值,镀层附着及光滑度则降低,镀层硬度上升,内部应力增加,导致无法满足镀层特性要求。 我们通过定期分析来监测浓度,保持恒定值来保证镀层特性。
案例2:镀层和阳极杂质分析
ICP发射(电感耦合等离子)光谱仪
用于镀锡的锡阳极是从锡矿石中精炼,因此无法完全去除铅。总会含有一定铅杂质,因此需要对铅进行阈值管理。 西原理工株式会社使用纯度为99.99%的锡阳极,并定期测量监测阈值。