في تحليلات العمق من المصابيح من قبل مجموعة من الأشعة السينية التصوير المقطعي (CT) والمجهر الضوئي (LM) مربوط مع المجهر الإلكتروني الماسح (SEM)

العام من إجراء التوصيف الدقيق متعدد الوسائط هذا هو توفير طريقة للارتباط المعتمد على الموقع للبيانات التي تم الحصول عليها بواسطة التصوير المقطعي المحوسب بالأشعة السينية والفحص المجهري الضوئي والفحص المجهري الإلكتروني الماسح. يمكن أن تساعد هذه الطريقة في الإجابة على الأسئلة الرئيسية في مجال التوصيف الدقيق مثل تحليل الفشل أو الهندسة العكسية للأجهزة الإلكترونية الدقيقة. الميزة الرئيسية لهذه التقنية هي أن الخصائص البصرية للعينة قد تكون مرتبطة بالبنية المجهرية وحتى بالتفاصيل الهيكلية دون الميكرومتر.

تمتد الآثار المترتبة على هذه التقنية نحو منع فشل الجهاز لأن العيوب البصرية أو في التجانس يمكن أن ترتبط بشكل نهائي وقابل للتتبع بالعيوب الهيكلية أو الكهربائية للأجهزة. لذلك يمكن أن توفر هذه الطريقة نظرة ثاقبة للأجهزة الإلكترونية الدقيقة. يمكن تطبيقه أيضا على التحليل الهيكلي الآخر مثل توصيف المواد المركبة.

ابدأ هذا الإجراء بإعداد بسيط وإعداد قياس التصوير المقطعي المحوسب كما هو موضح في بروتوكول النص. حدد منطقة الاهتمام أو عائد الاستثمار عن طريق تحديد المنطقة التي لم يحجبها الكائن المقاس أثناء دورة كاملة واحدة. في نافذة القياس مع الصورة الحية ، اضغط مع الاستمرار على زر الماوس الأيسر وارسم نافذة إطار أحمر.

انقر بزر الماوس الأيمن فوق إطار هذه النافذة لفتح قائمة سياق. ثم حدد تعيين كنافذة مراقبة. سيتغير لون الإطار إلى اللون الأصفر وسيتم تثبيت نافذة المراقبة في نافذة القياس.

قم بتنشيط وحدة البرنامج Auto-scan Optimizer ، والتي يتم من خلالها التقاط تسع صور قبل المسح الفعلي للعينة. يتم التقاط هذه الصور بخطوات 40 درجة أثناء تدوير العينة. في نفس الوقت ، قم بتنشيط روتين Detector Shift النمطي.

التنشيط المتزامن لهاتين الوحدتين قبل بدء الفحص الفعلي بالأشعة المقطعية تصحيح حركات العينة والقطع الأثرية الحلقية. بعد ذلك ، امسح العينة ضوئيا عن طريق بدء روتين الحصول على البيانات في برنامج الاكتساب. انقل بيانات إعادة البناء إلى برنامج تحليل بيانات CT وقم بمحاذاة العينة في مستويات XY و XZ و YZ باستخدام وظيفة التسجيل البسيطة في البرنامج.

قم بتطبيق التصفية المتوسطة باستخدام حجم مرشح 3. للتحضير الجزئي ، قم بتضمين LED في راتنجات الايبوكسي باستخدام دعامات شفافة. حفر فتحتين صغيرتين على جانبي الدعامة وتغذية السلك الفضي من خلاله.

في هذه المرحلة ، من الأهمية بمكان وضع العينة بعناية. إذا تم تعريف الانحراف عن الوضع المثالي بواسطة التصوير المقطعي المحوسب على أنه كبير جدا ، فقد ينتج عن ذلك أعطال كهربائية وسيتعين بدء البروتوكول من البداية. ضع مؤشر LED عن طريق شد السلك الفضي أو فكه لمحاذاة الحافة الأمامية لمؤشر LED والدعم.

املأ الحلقة بالإيبوكسي داخل دورق سيليكون معالج مسبقا للتأكد من أنه لن يلتصق بالإيبوكسي. ثم اترك الإيبوكسي يتصلب. قم بإزالة أي راتينج زائد ميكانيكيا عن طريق الطحن بورق خشن كاشط.

باستخدام مجهر ستيريو ، تأكد بصريا من محاذاة الدعم ومؤشر LED ، ثم قم بتثبيت مؤشر LED المضمن في راتنجات الايبوكسي بطريقة المسوي إلى حامل بسيط للطحن الدقيق. استخدم مطحنة مع قياس التآكل وقم بإزالة سطح العينة حتى 100 ميكرون من موضع المستوى المستهدف. بعد التلميع ، راقب السطح الأملس والخالي من الخدش باستخدام مجهر استريو.

نظف العينة بالماء منزوع الأيونات والفوط القطنية ، ثم قم بإزالة الماء عن طريق الشطف بالإيثانول والتجفيف باستخدام مجفف الشعر. قم بإذابة العينة في حامل عينة مناسب للضوء المترابط والفحص المجهري الإلكتروني ، أو CLEM باختصار. تأكد من أن حامل العينة يصلح العينة لاستخدامها في LM و Sputter و SEM.

اضبط علامات المعايرة على نفس ارتفاع سطح العينة. تأكد من أن السطح المصقول مواز للمستوى البؤري ل LM.بعد ذلك ، قم بتثبيت حامل العينة على مرحلة XY الآلية من LM.قم بتوصيل LED بمصدر الطاقة. يجب أن يعمل مصدر الطاقة في وضع التيار المستمر.

باستخدام برنامج المجهر ، قم بمعايرة موضع حامل العينة في مرحلة XY عن طريق حفظ موضع علامات المعايرة كنقاط مرجعية. حرك مرحلة XY من LM بحيث يكون عائد الاستثمار للعينة في مجال رؤية LM.Switch على مصدر الطاقة وضبط انبعاث LED. قم بإيقاف تشغيل إضاءة LM واضبط وقت التعرض للكاميرا LM.

احصل على صورة LM لتوزيع الضوء داخل العينة. إذا كان ذلك ممكنا، فقم بإضاءة الصورة مع التباينات الأخرى عن طريق تنشيط إضاءة LM وLED في وقت واحد. احفظ جميع صور LM مع موضع المرحلة المقابل كما هو موضح في دليل المستخدم.

استعد لتحليل التسويق عبر محرك البحث عن طريق طلاء العينة بالرش وإجراء الإعداد كما هو موضح في بروتوكول النص. حرك المرحلة لإظهار عائد الاستثمار على العينة وقم بإجراء تحليل SEM في نفس الموقع الذي تم إجراؤه ل LM.حدد كاشف الإلكترون المتناثر الخلفي لتباين المواد. بالنسبة لهذه العينة ، اختر طاقة إلكترون تبلغ 20 كيلو فولت.

اضبط الفتحة على 30 ميكرون وضع العينة على مسافة عمل 8.7 مم. حدد كاشف الإلكترون الثانوي لتصوير سطح البنية المجهرية. ثم قم بالتغيير إلى كاشف EDS لتعيين العناصر.

بالنسبة لهذه العينة ، حدد فتحة 60 ميكرون لزيادة تيار الحزمة ، ووضع العينة على مسافة عمل تبلغ 9 مم. فيما يلي العينة المعدة للفحص المقطعي المحوسب ، مع سطح رقاقة 1 مم مربع.

تتيح معلومات حجم التصوير المقطعي المحوسب الترميمي تخطيط طائرات القطع للتحضير الدقيق. من خلال وضع المقطع العرضي للعينة بعناية ، يتم ضمان التشغيل الكهربائي بعد التشغيل الجزئي. يتم الحصول على معلومات عن سلوك التلألؤ عن طريق الفحص المجهري البصري لمصباح LED الذي يعمل بالكهرباء.

يتميز الانبعاث الأزرق لأشباه الموصلات جيدا عن الانبعاث الأحمر والأصفر للفوسفور باستخدام هذا الجهاز. تراكب صور الفحص المجهري الضوئي باستخدام SE Microgras من خلال الفحص المجهري المترابط يعزز عمق المعلومات. في هذا المثال ، يتم الكشف عن البنية المجهرية للفوسفورين.

يمكن الحصول على مزيد من المعلومات من خلال تراكبات التحليل الطيفي الفلوري للأشعة السينية المشتتة للطاقة. بمجرد إتقان توصيف جهاز السوائل ، بما في ذلك جميع الطرز المعروضة ، يمكن إجراؤه في غضون 48 ساعة إذا تم إجراؤه بشكل صحيح. أثناء محاولة هذا الإجراء ، من المهم أن تتذكر التحقق بشكل متكرر من قابلية تشغيل الجهاز أثناء إعداد المقطع العرضي.

باتباع هذا الإجراء ، يمكن إجراء طرق أخرى مثل الفحص المجهري الفلوري من أجل الإجابة على أسئلة إضافية مثل سلوك الإثارة والانبعاث للفوسفور. تمكن هذه التقنية الباحثين في مجال التوصيف الدقيق من استكشاف الأجهزة الكهروضوئية بكامل وظيفتها.