在直接结合的铜基板上快速检测清洁性,使用UV高光谱成像

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 分析化学 分析化学
• 制造业 工程 制造工程

背景情况:

• 确保技术表面的清洁,就像直接结合铜 (DBC) 基板一样,在电气设备制造中至关重要.
• 在线质量监测需要快速,横向解析的数据,以有效检测污染.
• 紫外超光谱成像为实时表面分析提供了一个有前途的非接触式和大规模解决方案.

研究的目的:

• 开发和验证在线紫外线高光谱成像系统,以进行DBC基板清洁度的非破坏性表征.
• 建立多变量模型来区分和预测DBC表面的各种清洁度.
• 为了证明系统在优化制造流程方面的能力,例如确定超声波时间.

主要方法:

• 使用紫外线高光谱成像 (225-400纳米) 带有推式扫成像仪,灯和输送带进行直线测量.
• 在44个DBC样本中准备了11个不同的清洁级别,用于模型开发.
• 应用主要组件分析 (PCA) 用于样本差异化和部分最小平方回归 (PLS-R) 用于定量预测.

主要成果:

• PCA模型实现了100.0%的解释差异,有效地区分不同的清洁水平.
• 一个PLS-R模型在预测最佳超声波时间方面表现出高可靠性 (R^2_cv = 0.928,RMSECV = 0.849).
• 该系统成功地预测了测试样本的像素级清洁度,展示了其对过程控制的潜力.

结论:

• 在线紫外线高光谱成像,加上多变量数据分析,是评估DBC基质清洁性的强大工具.
• 开发的原型系统显示了在电气设备制造中实在在,大规模应用的巨大潜力.
• 这项技术可实现快速,非破坏性的质量控制,有助于提高制造效率和产品可靠性.