PCB常用分析仪器介绍
PCB失效十大分析技术
对于PCB失效问题，我们需要用到一些常用的失效分析技术，来使得PCB 在制造的时候质量和可靠性水平得到一定的保证，为此笔者为大家重点总结了十项用于PCB失效分析的技术，包括：1外观检查外观检查就是目测或利用一些简单仪器，如立体显微镜、金相显微镜甚至放大镜等工具检查PCB的外观，寻找失效的部位和相关的物证，主要的作用就是失效定位和初步判断PCB的失效模式。
外观检查主要检查PCB的污染、腐蚀、爆板的位置、电路布线以及失效的规律性、如是批次的或是个别，是不是总是集中在某个区域等等。
另外，有许多PCB的失效是在组装成PCBA后才发现，是不是组装工艺过程以及过程所用材料的影响导致的失效也需要仔细检查失效区域的特征。
备注1：爆板是指无铅再流焊接过程中，发生在HDI积层多层PCB第二次压合的PP层和次层铜箔棕化面之间的分离现象。
有挥发物的形成源死产生爆板的必要条件:(1)PCB板中存在水汽是导致爆板的首要原因。
(2)存储和生产过程中湿气的影响也是导致爆板的重要原因。
备注2：HDI 是高密度互连(High Density Interconnector)的缩写是生产印制板的一种(技术)，使用微盲埋孔技术的一种线路分布密度比较高的电路板。
当PCB的密度增加超过八层板后，以HDI来制造，其成本将较传统复杂的压合制程来得低。
可改善射频干扰/电磁波干扰/静电释放(RFI/EMI/ESD)2X射线透视检查对于某些不能通过外观检查到的部位以及PCB的通孔内部和其他内部缺陷，只好使用X射线透视系统来检查。
X光透视系统就是利用不同材料厚度或是不同材料密度对X光的吸湿或透过率的不同原理来成像。
该技术更多地用来检查PCBA焊点内部的缺陷、通孔内部缺陷和高密度封装的BGA或CSP器件的缺陷焊点的定位。
目前的工业X光透视设备的分辨率可以达到一个微米以下，并正由二维向三维成像的设备转变，甚至已经有五维（5D）的设备用于封装的检查，但是这种5D的X光透视系统非常贵重，很少在工业界有实际的应用。
电路板检测设备
电路板检测设备、内部结构检测仪电路板检测设备示意图电路板检测设备简介：电路板检测设备，采用了先进的技术研发生产，有高频、低剂量、低辐射的特点。
HSCreate电路板检测设备可用于工业、电子元件检测、法医鉴定检测、冬虫夏草鉴定、安全检查、兽类检查等用途。
本电路板检测设备设备与传统设备相比，恒胜创新的本设备不消耗X光片耗材，可实时成像。
此设备的使用无需建立铅屏蔽室及暗室，节约了大量使用开支，这源于HSCreate的数字化X射线技术。
恒胜创新电路板检测设备可通过A/V或USB连接监视器、计算机或打印机设备，对检测图像进行查看或打印。
BJI-XZ采用便携设计，可用于电子制造商、传统制造业、工厂、实验室、兽类医院、刑侦部门的X射线检查、检测使用。
本机为电路板、电热丝、保护器、皮鞋鞋钉等X射线检测提供了检查设备和解决方案。
检测范围：电路板内部结构检测仪为型是一款可用于工业领域、工业无损检测、皮鞋鞋钉检测、电子制品检测、法医鉴定、监狱安全检查、宠物医学、冬虫夏草检验的多功能小型X射线设备。
它的外形轻便，方便携带与快速使用；它拥有众多的优势，可对相关制品或待检测物进行无损透视检测或检查。
优势特点：本机是恒胜创新的新型X射线设备，它是低辐射、低剂量、高频的X射线机，它的使用无需额外防护，无需建立专用的铅屏蔽间。
本设备可数字化实时动态成像，无需传统设备的X光片等耗材使用，也免去了洗片暗室的建立且无需洗片人员。
输出方式及采集：支持通过A/V方式外连监视器或USB方式连接计算机，操作人员可通过外连的显像设备清晰查看检测影像，同时也可对检测影像进行存储、读取。
本机还支持通过USB连接打印机设备对检测图像进行打印。
如何使用、如何存放：电路板内部结构检测仪支持亮度与对比度的调节，可调节图像达到最佳的检测效果，同时设备内置了影像锁定功能，可在锁定检查过程中对影像进行细致的观察。
HSCreate电路板内部结构检测还附带了线控踏板开关，同时设备主机及设备相关附件可通过专用手提箱存放、携带，不用刻意放在特定的屋内。
PCB常见实效分析技术及仪器介绍
扫描式电子显微镜 SEM
IMC 观察
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常见失效分析技术及仪器
能谱分析 EDS / EDX 功能 : 成分定性﹑定量分析 ( line scan / Area Mapping • 原子重量比 = (单一原子量 * 单一原子数) / 原子 总重量*100% • 原子数目比 = 单一原子数目 / 总原子数
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常见失效分析技术及仪器
外观检察
外观初判 • 取板后先别急着进行破坏性分析, 先仔细观察 板面状况, 许多问 题可能从板面观察就可以了解状况并做初判, 甚至可能发现 不当 外力 造成损伤导致失效, 此时应立即反应并沟通以免后续争议影 像撷取留存
影像撷取留存 • 利用目视或影像撷取仪器﹐如放大镜﹑3D 显微镜﹑金相显微镜 ( Olympus STM6 )…等工具检查外观 • 整体、双面、局部 、微观 影像须被绝对清晰留存, 若后续分析 结果与客户认知有落差时作为证据 • 寻找失效的部位和相关的物证,主要的作用就是做失效定位留存 • 各阶段皆须将影像留存备用 ( 拆件前后 / 清洁前后 / 测试前后 / 切片进行中边切边拍 ) • 影像需 清晰、端正 不歪斜
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常见失效分析技术及仪器
聚焦式离子束切割 FIB Focused Ion Beam 功能 : 精细切割﹑金属晶格成像
• 手动研磨切片以 SEM 无法观察金属晶格结构, 且金属具有延性, 经 过切片研磨会产生延展, 对于维系现象容易被掩盖与误判, FIB影像 可清楚呈现金属晶格结构, 且切割处无延展状况, 对于需要细微组织 结构, 或是微裂现象, FIB 可提供清楚明确的观察
PCB常见失效分析技术及仪器
课程大纲
PCB常用测试方法汇总
PCB常用测试方法汇总随着电子产品的广泛应用，印刷电路板（PCB）的测试变得越来越重要。
PCB测试是确保电子产品正常工作的关键步骤，它可以帮助检测和排除制造过程中可能存在的错误和缺陷。
本文将总结一些常用的PCB测试方法。
1.可视检查：可视检查是最简单也是最常用的PCB测试方法之一、它通过目视检查印刷电路板上是否存在焊接错误、组件安装错误、飞线等问题。
可视检查可以手动进行，也可以通过自动光学检查（AOI）系统进行。
2.焊接质量检查：焊接是印刷电路板制造过程中最关键的步骤之一、焊接质量检查可以通过外观检查和无损检测来进行。
外观检查可以检查焊接状况是否符合标准，例如焊点是否均匀、焊料是否充足等。
无损检测技术，如X射线检测和红外热成像检测，可以检测焊接接头的质量和完整性。
3.电气测试：电气测试是PCB测试中最常用的方法之一，它可以验证电路的功能和性能是否正常。
常见的电气测试方法包括点对点测试、连续测试、开路测试和短路测试等。
电气测试可以通过专用测试仪器（例如多用途测试仪和逻辑分析仪）来进行。
4.可编程逻辑器件测试：可编程逻辑器件（如FPGA和CPLD）在许多电子产品中广泛使用。
测试这些器件的主要方法是使用模块化测试设备（ATE）进行。
ATE可以通过加载适当的测试程序和模拟输入信号来测试逻辑器件的正常工作。
测试结果可通过ATE读取和分析。
5.高温测试：高温测试（也称为热老化测试）是评估PCB在高温环境下的可靠性和稳定性的重要方法之一、这种测试方法可以模拟PCB在实际使用过程中所面临的高温环境，例如机箱内部的高温。
高温测试可以通过将PCB暴露在高温环境下并进行持续工作来进行。
6.环境测试：环境测试是评估PCB在各种环境条件下的可靠性和稳定性的方法之一、常见的环境测试包括温度循环测试、湿度测试、振动测试和冲击测试等。
环境测试可以模拟PCB在实际使用过程中可能遇到的不同环境条件，以确保其可靠性和性能稳定性。
7.可靠性测试：可靠性测试是评估PCB在长时间使用中的可靠性和质量的方法之一、常见的可靠性测试包括寿命测试、可靠性试验和可靠性预测等。
第11章PCB检测技术-BW
13 ArrayØPCB检测的三个阶段（1）内层刻蚀后（2）外层线路刻蚀后（3）成品Ø三个层次的检测:（1）裸板检测;（2）在线检测;（3）功能检测。
67⑶尺寸检查Ø工具显微镜等：外形、孔经、孔位置、导线宽度与间距、焊盘等的尺寸，位置关系和板面平整度（翘曲度、变形）的测量与评价。
⑷电气性能测试Ø线路“通”、“断”（或“开”、“短”路）测试、导体电阻测量、绝缘电阻测试、耐电流性测试和耐电压性的测试。
⑸机械性能测试Ø铜箔、镀铜层剥离强度、镀通孔的拉脱强度、延展性、耐折性、耐弯曲性、阻焊剂与标记符号的附着性和硬度等的测试。
91）人工目测2）在线测试(ICT，In Circuit Testing)3）功能测试(Functional Testing)（利用专门的测试设备对电路板的功能模块进行全面的测试，用以确认电路板的好坏）。
4）针床式测试仪(Bed of Nails Tester)5）飞针式测试仪(Flying Probe Tester)6）自动光学检测(AOI，Automatic Optic Inspection)7）自动X光检测(AXI，Automatic X-Ray Inspection)（透视检测部位，发现内部缺陷）。
8）激光检测系统（用激光束扫描印制板来检测）二、PCB常用检测技术与仪器111）底片的检测采用透射的模式对底片进行表面质量的检测，可将图象放大和处理，能检测≤5μm的缺陷。
2）潜像质量的检测光敏抗蚀剂显影前的潜像质量的检测。
3）显影图像质量的检测4）导体电路图形(蚀刻后)的质量检测检测蚀刻后的导线宽度、导体表面形态和导线边壁的形态。
5）钻孔后的质量检测6）微孔质量检测孔金属化前激光钻孔后，或金属化孔后微孔是可以检测的。
一、PCB中AOI检测项目13AOI Inspection vs. Manual Inspection16骨干逻辑181921232527优点：克服了PC-1490 和V309的弱点，自动化程度高弱点：价格高Inspire29复检机VRS*用于确认和修理缺点复检机31332.1 接触式测试2.1.1 有夹具的针床测试⑴通用针床测试采用网格矩阵针床结构，每个网格节点一根探针并与开关电路卡连接。
如何正确合理地使用LCR数字电桥？
如何正确合理地使用LCR数字电桥？
LCR数字电桥是电子工程师常用的测量仪器，在来料检验、PCB制作、失效分析等方面应用广泛，是一种便于使用快速测量的可靠测量设备。
LCR数字电桥可用于计量测试部门对阻抗量具的检定与传递，以及在一般部门中对阻抗元件的常规测量。
很多数字电桥带有标准接口，可根据被测值的准确度对被测元件进行自动分档；也可直接连接到自动测试系统，用于元件生产线上对产品自动检验，以实现生产过程的质量控制。
正确合理的使用LCR数字电桥，会大大的提高LCR数字电桥的使用寿命，现在说几个大概日常保养的技巧：
1、请不要在多尘、震动、强光直射等不良环境下使用仪器。
2、尽管仪器已针对不良杂讯( 特别是交流电源噪声) 的影响做了特殊处理，但仍应尽可能在低噪声的环境中使用。
如果无法避免，请为本仪器安装电源滤波器。
3、LCR数字电桥长期不用，请用原始包装或先包密封塑料袋再用纸箱包装，储存在温度为-10℃ ～40℃ 、湿度≤85%RH 的通风室内。
4、若被测件为电容器时，尽管仪器具有专门设计的抗冲击电路，通过将被测电容与信号源测试部分相隔离和吸收回路，使得由于电容带电对仪器的破坏性大大降低。
但从仪器的可靠性和安全性角度来讲，应先将被测电容器的余电放U 干净U ，再进行测试。
PCB生产和检验常用仪器使用介绍
印制 电路
５ 针 规 ．
Ｃ 『 Ｃ １露与４ Ｐ １ 毫 Ｊ蓑 毫 ；
取出： 核准 孔 径后 取相 应 尺寸 后 的针 规盒 。
取 出 打开 盒子 。
取 出
拿 住针 规 的胶 套取 出针规 ，不 可 拿金属 面 以免 氧 化。
测试 ：
用手 固 定板 子， 紧 针规 垂直 并轻 缓 地塞 进孔 内 ； 握 若塞 进 困难 时换 小 规格 直径 的针 规测 试 ； 若塞 进松 动 时换 大规 格 直径 的针 规测 试 。 直到 针规 合 适， 即以此 针规 直 径为 测试 孔 的孔 径 。
测试 ：
垂 直轻 缓取 出针规 以避 免拉 伤 孔边 。
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ＣＰ ．Ｏ ．Ｎ 强 卿 ４＿ ＩＣＣ Ｍｃ 国 圃 脚 ７ ＿
维普资讯
Ｃ ａ ！ ｌ ｊ蓑 ｌ ｌ ４ ｌ ！ ； 善 露与
６． 子污 染测 试 仪 离
准 备：
试验 前 打开 电源 ；
打 开抽 风 。
准备
样 品裁好 尺寸 ， 子 夹紧样 品。 用夹
准备
擦 拭助 焊 剂
ｍ
４ ４
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Ｃｌ ＰＣ． Ｃ０Ｈ ． ＣＮ
—— －
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印制 电路
电 电路与 路蓑
焊锡 试 验：
维普资讯
Ｃ ＰＣ 电 露与４ 电 Ｉ蓑 ；
印 电 圈 制路
砂 布更 换： 换 上不 同 目数 或新 的砂 布 ， 将压 布 圈和挡 水圈放 回 ， 再 开 机 防水进 行研 磨 。
抛光：
研 磨后 使 用抛 光液抛 光 。
３ 焊 锡， 应 力 试 验 ． 热
达 到 水平 ． 要 求 ： 面 不可 批锋 ， 铜 孔需 磨 至 中心， 它 的磨 至要观 其
PCB线路板厂实验室专业仪器明细表
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 名称 酸度PH计 比色管 玻璃棒 广口瓶 量杯 量筒 白色容量瓶 棕色容量瓶 容量瓶 烧杯 烧杯 烧杯 酸/碱性滴定管 铁架台 温度计 吸耳球 洗瓶 移液管 移液管 移液管 移液管 移液管 250ml 1ml 5ml 2ml 10ml 25ml 1000ml 1L 100ml 1L 1L 100ml 100ml 500ml 1L 50ml 类别 数量 单位 1 6 5 5 2 1 1 1 1 5 5 3 6 4 3 1 1 2 2 2 2 2 台 支 支 个 个 个 个 个 个 个 个 个 支 个 支 个 个 支 支 支 支 支 价格 序号 24 25 26 27 28 29 30 31 32 名称 鼓风机 指示剂瓶 锥形瓶 显微镜 波美计 啤机 抛光机 模具 哈氏槽 切片用 0-30 125ml 250ml 类别 数量 单位 1 13 6 1 2 1 1 6 1 1 1 50 500# 1000# 2000# 50 50 50 1 1 1 1000W 1 台 个 个 台 个 台 台 个 个 块 块 片 张 张 张 张 瓶 瓶 个 价格
33 磷铜阳极片 34 35 36 37 38 39 40 41 42 锡阳极片 黄铜片 砂纸 砂纸 砂纸 抛光布 抛光粉 水晶胶 电炉
23
PCB物理实验
19
2.1 测试仪器
4、锡炉：电加热式，能控制温度及足够尺寸最少能装 0.9公斤63/37或60/40锡焊,杂质含量符号下表中所规 定：
20
2.2 测试仪器
5、秒表 6、显微镜 7、钳子 8、松香 9、酒精
33
8.1 结果评估
接收标准： 介质耐电压：无飞弧或击穿。 绝缘电阻：
34
9.0 离子污染度测试
实验目的: 测试PCB板表面的离子含量。
测试仪器: 离子污染测试仪
测试方法： 1、按照离子污染测试仪使用规范进行测试，每次试验选取 一种成品板或阻焊前的板，抽样1块。
结果评估： 顾客有特殊要求的按顾客要求，顾客无特殊要求的要求 NaCl值≤1.0ug/cm2
6
1.4 观测
10、观测： 1）、观测条件：
金相显微镜以40倍到400倍放大倍数观察并读数。用 40倍镜量测1000-2000um的厚度；用100倍镜量测 100-1000um的厚度；用200倍镜量测0-100um的厚 度，量测有争议数据时，也可在400倍镜下进行量测。 2）、观测的项目： 除镀层厚度外，镀层品质包括以下几个方面:起泡、板 料空洞、树脂收缩、电镀均匀性、披峰镀瘤及电镀空洞， 另外多层板包括:内层铜与PTH连接情况,胶渣,玻璃束突 出，回蚀等，缺陷图如下：
21
2.3 测试方法
1、将样本放在121-149℃焗炉内焗板6小时，取出放在 干燥器冷却至室温。
2、用钳子从干燥器中取出样本将样本板面及PTH孔涂 上松香；
3、测试锡面以下19±6.4mm的温度，频率：1次/周。 条件A:288℃±5℃(一般PCB) 1cycles 条件B:260℃±5℃(孔边缘距小于22mil的散热孔区域、 水金板PCB) 3 cycles
安捷伦PCB测试仪器说明书
提高测试效率的最快捷径Medalist i1000基本的ICT ，适中的价格Agilent Medalist i1000在线测试 (ICT) 系统将MDA 的简单性和所有Agilent ICT 系统所独有的可扩展性、特性和灵活性结合在一起。
i1000可在最短的时间内，以尽可能最低的成本完成质量测试。
直观的图形用户界面 (GUI) 和单触式自动调试功能可在几小时内排除程序和夹具遇到的问题，从而节省时间。
自动防护技术可基于电路板拓扑选择防护点，从而加快调试速度。
非矢量测试技术通过高速信号特征捕捉收缩封装和元器件的缺陷。
两个夹具选件，一个是MDA 型下压式夹具方案；另一个是可以快速更换夹具的真空管型无排线夹具方案。
/see/i1000Agilent Medalist 系列包括用于在线测试、自动光学检测和自动X 射线检测的解决方案。
所有这些解决方案均得到安捷伦覆盖全球的技术支持、专业服务和定制咨询网络的支持。
它是目前最全面的测试产品，也是提高制造测试效率的最快捷径。
Agilent Medalist焊珠探头技术轻松提供更多测试接入这项屡获殊荣的创新技术直接将焊珠探头置于铜线上，在维持出色的信号完整性的同时可以把电路板上任何点设定为测试接入点。
ICT技术现在可以达到在高密度电路板，甚至是高速传输线上以前无法接触到的点。
/see/beadprobe Agilent Medalist VTEP v2.0测试套件能够对几乎所有引脚进行测试VTEP v2.0套件包括超低测量引脚(<5 fF)及电源和接地引脚—这是使用高速信号测试元器件和封装时的重要能力。
使用VTEP v2.0，您可以测试电路板上的信号引脚及电源和接地引脚，而无需编程逻辑码型(矢量)和给电路板加电。
VTEP v2.0测试套件包括:VTEP —这个最初版本的Medalist非矢量测试引擎与上一代产品TestJet相比，硬件灵敏度提高了4倍，标准偏差改善了5倍。
材料分析仪器
材料分析仪器材料分析仪器是指用于对不同材料进行物理、化学和结构性能分析的仪器设备。
随着科学技术的不断进步，材料分析仪器在材料科学研究、工程技术开发和产业生产中发挥着越来越重要的作用。
本文将从常见的材料分析仪器入手，介绍其原理、应用和发展趋势。
一、扫描电子显微镜（SEM）。
扫描电子显微镜是一种利用电子束来照射样品表面，通过收集和处理电子信号来获得样品表面形貌和成分信息的高分辨率显微镜。
SEM具有高放大倍数、高分辨率和成分分析等优点，广泛应用于金属材料、半导体材料、生物材料等领域。
二、X射线衍射仪（XRD）。
X射线衍射仪是一种利用X射线照射晶体样品，通过分析X射线衍射图样来确定晶体结构和晶体学参数的仪器。
XRD具有高分辨率、高灵敏度和非破坏性等特点，主要应用于材料的晶体结构分析和晶体学性质研究。
三、质谱仪。
质谱仪是一种利用质谱原理来分析样品成分和结构的仪器。
通过将样品中的分子或原子离子化，并在磁场中进行质量分析，可以得到样品的分子量、结构和成分信息。
质谱仪具有高灵敏度、高分辨率和广泛的适用范围，被广泛应用于材料分析、生物医药、环境监测等领域。
四、原子力显微镜（AFM）。
原子力显微镜是一种利用原子尖和样品表面之间的相互作用力来获得样品表面形貌和力学性质信息的显微镜。
AFM具有纳米级分辨率、三维表面成像和原位力学测试等特点，主要应用于材料表面形貌分析和力学性能研究。
五、热分析仪。
热分析仪是一种利用样品在控制温度条件下的热重、热导、热膨胀等物理性质变化来分析样品组成和性质的仪器。
热分析仪具有高灵敏度、高分辨率和广泛的适用范围，主要应用于材料的热稳定性、热分解行为和相变特性研究。
六、发展趋势。
随着材料科学的不断发展，材料分析仪器也在不断更新换代。
未来，材料分析仪器将朝着多功能、高分辨率、智能化和便携化的方向发展，以满足对材料分析的更高要求。
同时，材料分析仪器的应用领域也将进一步拓展，涵盖材料制备、材料性能评价、材料损伤分析等多个方面。
pcb绝缘阻抗标准
pcb绝缘阻抗标准PCB（Printed Circuit Board，印刷电路板）是电子产品中不可缺少的部件，它的性能和质量直接关系到整个产品的稳定性和可靠性。
而在PCB的设计与制造过程中，绝缘阻抗是一个非常重要的因素，因为高绝缘阻抗能提高信号传输的质量和可靠性，防止信号受到干扰和损耗，保证整个电路的稳定性。
然而，由于各种因素的影响，很容易造成绝缘阻抗不稳定，因此需要建立标准来约束和规范，下面将介绍PCB绝缘阻抗标准的相关内容。
一、PCB绝缘阻抗标准的制定PCB绝缘阻抗标准是由国际电气与电子工程师协会（IEEE）制定的，其中包括了许多细节和规范，主要分为以下几个方面：1. 贴片元件的影响：贴片元件本身的精度和特性会直接影响电路板的绝缘阻抗，因此需要特别注意。
例如，如果贴片元件的焊盘没有贴满，或者长宽比过大，都会对绝缘阻抗造成影响。
2. 布线的影响：布线的宽度、间距、走向等因素也会直接影响绝缘阻抗，因此需要在设计过程中进行细致的调整。
一般来说，在设计宽线时，需要采用对称或缠绕布线的方式，以此来保证绝缘阻抗的稳定性和一致性。
3. 电路板厚度的影响：电路板厚度直接决定了绝缘阻抗的大小，因此在选择电路板厚度时需要特别注意。
例如，对于高速传输等敏感性电路来说，需要选择尽可能薄的电路板，以此来提高绝缘阻抗的稳定性和可靠性。
二、如何测试PCB绝缘阻抗测试PCB绝缘阻抗通常采用网络分析仪（Network Analyzer），这是一种专门用于测试高频电路的仪器。
具体的测试步骤如下：1. 准备测试程序：根据不同的测试要求和指标，编写适当的测试程序，包括测试频段、测试参数等。
2. 连接测试仪器：将测试仪器与需要测试的电路板连接起来，并确保连接的稳定性和可靠性。
3. 进行测试过程：按照测试程序进行测试，一般来说，需要在多个测试点进行测试，并记录测试结果，以此来确保测试结果的准确性和可靠性。
4. 分析测试结果：将测试结果进行细致的分析，并根据测试指标来评估电路板绝缘阻抗的好坏，以此来决定是否需要进行进一步的调整和优化。
PCB板的测试方法
PCB板的测试方法PCB板是电子产品中必不可少的组成部分，负责连接各个电子元器件，并传递电信号和电能。
为了确保PCB板的质量，需要对其进行严格的测试。
下面将介绍一些常用的PCB板测试方法。
1.目视检查：这是最简单也是最常用的测试方法之一，通过肉眼观察PCB板上的焊点、引线和元器件等是否存在损坏、短路、接触不良等问题。
同时还可以检查是否有明显的腐蚀、裂纹等。
2.电气连通测试：通过使用测试仪器对PCB板的电气连通性进行测试。
通常使用万用表、电阻表、电源等仪器进行测试，检测PCB板上的导线和元件之间的连接是否正常，避免开路、短路和接触不良等问题。
3.焊点测试：焊点是连接元器件与PCB板的重要部分，所以需要进行焊点测试。
可以使用显微镜或特殊的测试仪器对焊点进行检查，确保焊点的质量和牢固性。
4.功能性测试：对PCB板进行功能性测试，可以通过电源连接电路并使用测试仪器或设备进行测试，检测PCB板上各部分的电路和电子元器件是否正常工作。
5.环境适应性测试：测试PCB板在各种环境条件下的适应性。
可以将PCB板放入高温、低温、潮湿等环境中，检测其在不同环境下是否能正常工作。
6.信号完整性测试：用于测试信号的传输和接收是否正常，避免信号丢失、干扰和失真等问题。
可以使用示波器等仪器进行测试。
7.绝缘测试：用于测试PCB板上的绝缘性能，检测是否有漏电、绝缘损坏等问题。
可以使用绝缘电阻测试仪进行测试。
8.高频测试：用于测试PCB板在高频环境下的电性能。
主要通过网络分析仪等仪器进行测试。
9.可靠性测试：测试PCB板的可靠性和寿命。
可以使用加速老化测试、振动测试、冲击测试等方法进行测试，以验证PCB板的可靠性。
10.X射线检测：用于检测PCB板内部的焊点连接情况，以及检查是否存在线路间的短路、开路等问题。
可以通过X射线检测设备进行测试。
通过以上的测试方法，可以全面地检查PCB板的质量和性能，确保其可以正常工作并符合设计要求。
PCB常用分析仪器介绍
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常用分析仪器知识一、绪论1. 与我们制程产品相关，所使用的相对复杂一些的仪器包括以下：1）原子吸收分光光度仪（AAS）2）紫外-可见分光光度仪（UV-VIS）3）循环伏安分析仪（CVS）4）X 射线能量色散光谱仪（EDX）5）扫描电子显微镜（SEM） 6）X 射线测厚仪（XRF 测厚）2. 常用仪器综述 1）按仪器的通常分类， AAS、 XRF 测厚、 EDX （其实也是属于 XRF 的一种）和 UV 都是属于光谱仪；CVS 属于电化学仪器；SEM 属于电镜仪器。
2）SEM 通常可与 XRF 测厚和 EDX 联合使用，有些EDX 机器也同时兼具 XRF 测厚功能，从相关常见的分析报告可同时看到样品的 SEM 图和分析测量的结果图表。
3）AAS、UV、XRF 测厚、EDX 和CVS 都是使用分析比较技术，要求进入仪器测试的标准样品和未知样品具有相似性和重现性，简而言之，样品测试前需要作校正和样品处理。
二、 AAS1. AAS 定量分析原理和仪器结构组成1）分析原理：原子吸收的过程是当基态原子吸收某些特定波长的能量由基态到激发态。
根据 Lambert-Beer 定律，吸收值与浓度成正比关系，从标准溶液作出校正曲线后，再读出未知溶液的浓度。
原子吸收分光光度仪即是利用原子化器将样品原子蒸气化后，吸收某一特定波长光，此光来自空心阴极灯管，再经过光学系统分光经由单光器过滤仅有要测的波长光进入侦测器。
2）仪器组成：A.放射光源(空心阴极管或EDL 灯管)；B.样品导入装置-简易雾化器；C.火焰式原子化器；D.分光仪(Echell 分光系统)；E.侦测器(固态半导体) 2. 优缺点 1）优点：A.可做多种金属元素的定量分析（约 70 多个）.B.可用间接法测定非金属元素和有机化合物.C.热机时间较短（约5 分钟） 2）缺点：A.一次只能分析一个元素，分析速度慢 B.每种元素需要更换专用的灯管3. 基本功能和仪器用途1）主要用于金属元素测定，可测定70 余种元素。
十四种材料组分分析常用化学分析仪器及设备详解!
十四种材料组分分析常用化学分析仪器及设备详解！一、前言随着材料科学与技术的发展，越来越多的材料用于各种应用，然而材料的组分分析对于保证材料质量和开发新材料有着至关重要的作用。
本文将介绍14种材料组分分析常用的化学分析仪器及设备，以供参考。
二、元素分析仪元素分析仪是一种用于分析固体、液体样品中化学元素含量的仪器。
其工作原理主要是将样品转化为气相或溶液，使用光谱等方法来分析其中的元素成分。
常见的元素分析仪有以下几种：（一）ICP-MSICP-MS全称为电感耦合等离子体质谱仪，是一种能够实现元素分析的高灵敏度、高分辨率和多元素分析的无痕元素分析技术，广泛应用于分析很多领域中的有机和无机样品。
其主要特点是精准、快速、准确、灵敏，可同时检测多种元素，仪器高度自动化，操作简单。
（二）XRFXRF全称为X射线荧光光谱仪，是一种分析固体、液体、气体元素组成的无损测试仪器，主要用于矿物、土壤、金属、玻璃、陶瓷等应用领域。
其主要特点是便携、快速、无需破坏性样品制备、精度高、准确度高。
（三）AASAAS全称为原子吸收光谱仪，是一种高精度、高灵敏、结构简单的原子分析仪器，用于定量测定样品中的单一金属元素，主要应用于制药、食品、工业、化学等领域。
其主要特点是精度高、分析速度快、可重复性好。
三、元素成分分析仪元素成分分析仪是一种通过对样品中的化学成分进行分析，进而测定其组成的仪器。
如下：（一）红外光谱仪红外光谱仪是一种测量样品中化学键振动能量的光谱仪器，广泛应用于制药、化学、食品、石油、橡胶等行业。
其主要特点是简单易用、反应灵敏、快速、可以分析多种样品。
（二）NMRNMR是核磁共振光谱仪，是一种测量样品种核磁共振信号的仪器。
其应用领域很广泛，主要用于化学、制药、生物技术、地质、材料科学等领域。
其主要特点是能够分析定量测定样品的物理、化学和结构性质。
（三）MSMS全称为质谱仪，是一种用来确定化合物分子量、化合物结构和化合物分子结构的仪器。
PCB测试介绍解析
PCB测试介绍解析PCB测试是指对印刷电路板（Printed Circuit Board，PCB）进行各种测试，旨在确保其质量和性能符合规格要求。
测试过程通常包括电气测试、可靠性测试和功能测试等。
本文将对这些测试的基本原理、常用方法和测试设备进行详细介绍。
1.电气测试电气测试是对PCB上的电路连接进行检查的一种测试方法。
它主要通过测量电阻、电容、电感、电压和电流等参数来检查电路的连接是否正确，并保证电路在各种工作条件下能够正常工作。
常用的电气测试方法有：（1）结对测试：将电路板的两个引脚结对连接，并通过外部测试仪器对连接进行测量，以确定电路是否正常连接。
（2）点对点测试：将测试仪器的探针与电路板的引脚一一对应连接，并通过测试仪器对引脚进行测量，以判断电路是否正常连接。
2.可靠性测试可靠性测试是对PCB在各种环境条件下长时间运行测试的一种方法。
它主要通过模拟PCB在实际使用情况下的工作环境，并检测PCB在这些环境中的性能是否稳定和可靠。
常用的可靠性测试方法有：（1）温度循环测试：将PCB置于高温和低温环境中交替测试，以模拟PCB在温度变化较大的环境中的性能。
（2）湿度循环测试：将PCB置于高湿度和低湿度环境中交替测试，以模拟PCB在湿润环境中的性能。
（3）振动测试：对PCB进行振动测试，以模拟PCB在振动环境中的性能。
（4）耐久性测试：对PCB进行长时间连续工作测试，以模拟PCB在长时间使用情况下的性能。
3.功能测试功能测试是对PCB上各个功能模块进行测试的一种方法。
它主要通过模拟PCB在实际使用情况下的工作状态，检测PCB各个功能模块的性能是否符合设计要求。
常用的功能测试方法有：（1）信号发生器测试：通过信号发生器产生不同频率、幅度和波形的信号，输入到PCB上进行测试，以检测PCB对不同信号的处理能力。
（2）逻辑分析仪测试：通过逻辑分析仪对PCB上的数字信号进行采样和分析，以检测PCB上的逻辑电路是否正常工作。
PCB(A)失效分析介绍
三、失效案例（2）
样品编号 区域1 区域4
线膨胀系数（ppm/℃）
≥Tg
265.6
≤Tg
52.43
≥Tg
254.7
≤Tg
62.17
50~260℃膨胀百分比（%） 4.167
3.887
测试样品 区域1 区域4
测试结果（℃） 317.09（5%质量损失，N2） 318.28（5%质量损失，N2）
备注：区域1为通孔相对密集区，区域4为通孔相对稀疏区。 其中铜孔密集区基板的热膨胀系数较铜孔稀疏区偏高，即前者比后者热膨胀量略大，这主 要是由于铜本身吸热、传导速度快，使得基板孔铜密集区接受热量相对较高导致。
•根据测试的需求，我们也可以用到前面提到的 更精密的仪器！
PCB(A)典型缺陷
三、失效案例（1）
NG样品爆板分层位置较集中，位于孔附近或样品边缘。爆板位置剥离 后表面平整，仅有少量树脂在爆板时被分离。
爆板分层主要发生在芯板和PP之间，断面平整，少量树脂附着于PP上， 部分位置存在芯板开裂现象。
三、失效案例（1）
失效分析流程
失效发生 失效样品保存
外观检查、电性能测 试
无损分析
内部分析
样品制备 定位失效点
物理分析 确定失效机理
纠正措施
搜集失效及环境信息 失效分析方案设计
应力试验分析
故障模拟分析
结果验证
二.仪器简介
外观检查 无损分析
体式显微镜、金相显微镜 X射线透视仪、CT、扫描声学显微镜(C-SAM)
性能分析
PCB(A)失效分析介绍
目录
一.失效分析定义 二.仪器简介 三.典型案例
一.失效分析定义
失效分析是一种事后分析手段，在开发、测试、小批 量试产，量产阶段及用户使用期间器件产生的失效问 题，通过使用各种测试分析技术和分析程序确认产品 的失效现象，分辨其失效模式或机理，确定其最 终的失效原因，提出在物料、设计、工艺等方面的改 进建议，来消除失效并防止失效的再次发生，提高产 品可靠性，它来自可靠性工程的一个重要组成部分。
PCB失效分析技术与案例
PCB失效分析技术与案例PCB（Printed Circuit Board，印刷电路板）作为电子产品的核心组成部分，承载着各种电子元件和连接线路，是电子产品正常运行的基础。
然而，由于各种原因，PCB可能会出现失效现象，例如电气失效、机械失效、热失效等。
本文将介绍几种常见的PCB失效分析技术以及相应的案例。
一、电气失效分析技术1.测试仪器：使用示波器、万用表、频谱分析仪等仪器对PCB进行电气特性分析，检测电气性能是否正常。
2.红外测试：使用红外线热像仪对PCB进行红外检测，查找异常发热点，判断是否存在热失效等问题。
3.焦耳热分析：通过加热PCB，利用焦耳热效应来检测是否有电气连接不良，或是电敏感元器件的温度分布不均等问题。
案例：电子产品的PCB在使用过程中发现频繁死机。
经过电气失效分析发现，其中一个芯片温度异常升高，通过焦耳热分析发现该芯片与PCB之间的焊点存在接触不良，导致芯片发热过高而死机。
二、机械失效分析技术1.目视检查：通过目视检查PCB表面是否存在物理损伤，如裂纹、变形等。
2.显微镜观察：使用显微镜对PCB进行观察，检查PCB连接是否完好，是否存在疲劳裂纹等。
3.声发射检测：利用声发射检测仪器对PCB进行检测，通过检测不同频率的声波来判断是否存在机械失效。
案例：电子产品的PCB在物理冲击后无法正常工作。
经过机械失效分析发现，PCB上的一个元件发生了松动，导致接触不良。
通过目视检查和显微镜观察，最终发现该元件的焊点出现了裂纹，进一步造成了PCB的机械失效。
三、热失效分析技术1.热测量：使用热敏电阻或红外线热像仪对PCB进行温度测量，查找温度异常区域，判断热失效的可能性。
2.热分析：利用有限元软件对PCB进行热仿真分析，通过数值模拟来预测PCB在工作过程中的温度分布和热应力。
案例：电子产品的PCB过热导致无法正常工作。
经过热失效分析发现，PCB散热不良，导致温度过高。
通过热测量发现，PCB上的散热片连接不良，无法正确散热。
PCB_维修技巧使用短路QTECH追踪仪
PCB 维修技巧内容一. 维修实例二. PCB检修的一般步骤及不同测试结果的分析处理方法三. 使用短路追踪仪查找电路板的短路故障四. 总线争用问题五. 输出负载接电容六. 功能学习/比较错误七. 计数器件产生的时序错误八. 触发器产生的时序错误之一九. 触发器产生的时序错误之二十. 器件没有完全测试学习目的：指导使用者提高利用Qtech系列检修设备维修PCB的技术水平，解决维修实践中常见的疑难问题。
一、维修实例重要提示：1、芯片管脚对地或电源短路时，其短路电阻值在10-25毫欧姆之间。
2、一英寸长的附铜线大约有40-50毫欧姆电阻。
例如：一个74640进行在线功能测试时，其第6脚显示对地电阻为1欧姆，用QT50实测第6脚对地电阻大约为160毫欧姆。
怀疑是由与其相连的其它器件引起的短路故障。
经QT50检查发现：该芯片与一个电阻排和置位元开关联接。
在开关接点上测量对地电阻大约为40毫欧姆，该值低于在第6脚上测出的电阻，因此说明芯片显示的第6脚对地短路故障是由于置位元开关对地接通，并非芯片本身的故障。
3、一般情况下，总线器件的管脚在设计上没有（或很少）接地和电源的。
如果出现某管脚接地或电源，请重新检测该器件。
4、在没有好板做参考比较的情况下，通过分析管脚状态和实际测量的波形，也能够检修坏板。
例如：许多芯片在电路设计时只使用了其中的一部分逻辑单元，其余未使用部分的输入脚一般都接地，以防该部分处在随机运行状态而对电路产生干扰。
根据芯片的逻辑功能分析实际输出的波形，将十分有助于判断所测芯片是否真正损坏。
实例一：74123（单稳态谐振器）的管脚出现悬空状态（FLT）在线功能测试中，器件的输入脚一般显示为高阻状态（阻值大于1兆欧姆）。
器件离线测试时，如果不接TTL 或CMOS负载的话，将会出现这种结果。
在线测试中，该芯片的输入脚通常接在另一个芯片的输出脚。
芯片的输出脚为了保证驱动扇出负载，通常为低阻抗。
在线测试中如果在管脚状态视窗中某输入脚显示“FLT”，表示该脚为悬空状态，可能该脚与电路板的边界联接端或三态器件相连接，或者是与PCB 之间开路。
fe-sem分析技术在pcb板级检测中的应用拓展
57PCB InformationOCT 2019 NO.7FE-SEM 分析技术在PCB 板级检测中的应用拓展文／广州兴森快捷电路科技有限公司 梁耀晖 靳婷 周波现如今使用扫描电镜和能谱仪对PCB 表面进行微观形貌观察和元素分析，分析其存在的品质缺陷，已成为PCB 业内常见的手段。
而场发射扫描电镜因其具有更高的分辨率、样品制备方便等优点，愈发受到业内各大厂商的青睐。
但是场发射扫描电镜是非常精密且结构复杂的仪器，要得到反映样品真实形貌的高分辨率图像也具有一定的难度。
文章通过场发射扫描电镜的工作原理，探究成像模式、加速电压、工作距离、入射电流对PCB 检测成像质量的影响，进行总结归纳。
电子枪发射的电子束在真空环境中经过一系列电磁透镜的汇聚作用后打到样品表面，在样品表面或浅层激发出一系列的信号，被不同的信号接收探头接收【摘 要】场发射扫描电子显微镜（ｆｉｅｌｄ ｅｍｉｓｓｉｏｎ ｓｃａｎｎｉｎｇｅｌｅｃｔｒｏｎ ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ，ＦＥ－ＳＥＭ） 因具有分辨率高、景深长、立体感强和细节丰富等特点，已经成为材料表面形貌和微观结构分析的主要工具，在ＰＣＢ的品质监控、工艺改善、失效分析等领域被广泛应用。
文章通过扫描电镜的工作原理，探究成像模式、加速电压、工作距离、入射电流对ＰＣＢ检测成像质量的影响，进行总结归纳。
【关键词】ＰＣＢ；场发射扫描电镜；成像模式；图像质量第一作者简介：梁耀晖，男，大专学历，现职位是广州兴森快捷电路科技有限公司失效分析助理工程师，主要从事于PCB 产品的各类失效分析工作。
并处理后进行成像显示，以表征表面形貌或者成分衬度像。
其中，二次电子(SE)和背散射电子(BSE)信号是扫描电镜中最常用的两种成像信号。
二次电子，简称SE，是指被入射电子束轰击出来离开样品表面的核外电子，其能量较低，一般小于50eV。
二次电子通常来自于样品表层5~10nm 深度范围内，携带有样品的形貌信息。
由于二次电子来自于样品表面层，入射电子尚未经过多次散射，其产生区域基本与入射电子的照射面积相等，故二次电子的分辨率较高。
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1. CVS 定量分析工作原理和仪器结构组成
循环伏安法示意图 1）分析工作原理 电极电位先从正往负扫,在铂圆盘电极上沉积一层铜,然后再从负往正扫,将铜氧 化,此时得到一个峰,大小与沉积的铜的量成比例.电镀添加剂会影响到铜在铂电 极上的沉积,通过沉积峰的变化可以测定添加剂含量，简而言之，添加剂的定量 分析是通过其对槽液主成份沉积的影响而进行间接测定。 2）仪器结构组成见循环伏安示意图，类似组成。 2. 优缺点 1）优点： A. CVS 是电镀中广泛应用的方法，许多镀层技术，特别电路板制造业，是生产 控制的重要组成部分，被行业广泛接受。 B.操作连续，准确性较好. 2）缺点： 如果槽液中有多种能抑制铜沉积的添加剂,CVS 是无法将各自的含量 求出来的，测定的是一个综合的效果。 3. 仪器用途 1）CVS 是电镀行业中广泛应用的方法 2）与我们制程产品相关的有：电镀铜（9241） 电镀铜（ 电镀铜 ）
徐先云收集整理，不足之处请指教，谢谢！ 徐先云收集整理，不足之处请指教，谢谢！ 2005 年 06 月 21 日
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常用分析仪器知识
一、 绪 论
1. 与我们制程产品相关，所使用的相对复杂一些的仪器包括以下： 1）原子吸收分光光度仪（AAS） 2）紫外-可见分光光度仪（UV-VIS） 3）循环伏安分析仪（CVS） 4）X 射线能量色散光谱仪（EDX） 5）扫描电子显微镜（SEM） 6）X 射线测厚仪（XRF 测厚） 2. 常用仪器综述 1）按仪器的通常分类， AAS、 XRF 测厚、 EDX （其实也是属于 XRF 的一种） 和 UV 都是属于光谱仪；CVS 属于电化学仪器；SEM 属于电镜仪器。 2）SEM 通常可与 XRF 测厚和 EDX 联合使用，有些 EDX 机器也同时兼具 XRF 测厚功能，从相关常见的分析报告可同时看到样品的 SEM 图和分析 测量的结果图表。 3）AAS、UV、XRF 测厚、EDX 和 CVS 都是使用分析比较技术，要求进入仪 器测试的标准样品和未知样品具有相似性和重现性，简而言之，样品测试 前需要作校正和样品处理。
二、 AAS ）分析原理： 原子吸收的过程是当基态原子吸收某些特定波长的能量由基态 到激发态。根据 Lambert-Beer 定律，吸收值与浓度成正比关系，从标准溶 液作出校正曲线后，再读出未知溶液的浓度。原子吸收分光光度仪即是利 用原子化器将样品原子蒸气化后，吸收某一特定波长光，此光来自空心阴 极灯管， 再经过光学系统分光经由单光器过滤仅有要测的波长光进入侦测 器。 2）仪器组成：A.放射光源(空心阴极管或 EDL 灯管)；B.样品导入装置-简易 雾化器；C.火焰式原子化器；D.分光仪(Echell 分光系统)；E.侦测器(固态 半导体) 2. 优缺点 1）优点：A.可做多种金属元素的定量分析（约 70 多个）.
D. 可使用加热、 冷却和拉伸等样品台进行动态试验， 观察在不同环境 条 件下的相变及形态变化等。 2）缺点：大部分电子扫描显微镜的抗污染能力低，必须提供真空系统和电源 稳压系统。 3. 基本功能和仪器用途 背散射电子象， 图象处理及分析,能做各种固体材料样品表面 1）二次电子象， 形貌及组织结构的分析。 2） 与我们制程产品相关的有：Desmear 后蜂窝状结构的确定，各制程后的 后蜂窝状结构的确定， ） 表面状况等。 表面状况等。
E. XRF 使用射线，对人体有害。因此所有产生射线的仪器必须根据制造厂商 提供的安全指导以及当地的法规来操作。
3. 基本功能和仪器用途 1）该仪器对分析样品要求低，固体块状，粉状，金属等都可直接分析，而不 需要溶样、分析速度快。不损坏样品；故广泛用于新型材料，钢铁冶金、 有色金属、化工、环境、电子等部门。 所有制程若怀疑因出现异物造成异常情形时， 2） 与我们制程产品相关的有：所有制程若怀疑因出现异物造成异常情形时， ） 所有制程若怀疑因出现异物造成异常情形时 EDX 都可作为辅助检测方法。 都可作为辅助检测方法 方法。
三、 UV-VIS
1. UV-VIS 定量分析原理和仪器结构组成
1）分析原理：当特定强度的入射光束(Incident beam) 通过装有均匀待测物的 介质时，该光束将被部分吸收，未被吸收的光将透过(Emergent)待测物溶 液以及通过散射(Scattering)、反射(Reflection),包括在液面和容器表面的反 射)而损失，这种损失有时可达 10%，在样品测量时必须同时采用参比池 和参比溶液扣除这些影响。 当入射光波长一定时， 待测溶液的吸光度 A 与 其浓度和液层厚度成正比（Lambert-Beer 定律） 2）仪器结构组成：由光源、单色器、吸收池和检测器四部分组成 2. 优缺点 1）优点：A.可做多种化合物的定量分析 B.可做多种化合物的定性分析，尤其是有机物结构研究 C.可测定多组分试样 2）缺点：A.需做每种组分的吸收曲线 B.干扰因素比较多，如：光源稳定性、入射光非单色性、显色团 C.测量高浓度溶液，出现偏离 3. 基本功能和仪器用途 1）可做多种化合物的定量分析，也可做多种化合物的定性分析，尤其是有机 物结构研究 2）制程产品需要用到 AAS 的有：PTH 线活化钯、除胶渣槽 Mn7+和副产物 线活化钯、 6+ Mn 测定等
七、 XRF 测厚
1. X 射线测厚原理：
对于平滑均匀的无限厚试样，分析线强度是分析元素浓度的函数；对于平滑均匀 厚度小于临界值（X 射线所能穿透的最大厚度，即饱和厚度）的试样，分析线强 度则是分析元素浓度和样品厚度的函数。如果样品是纯元素或其组成不变，则分 析线强度仅仅是样品厚度的函数。 2. 优缺点 1）优点：A.快速测量镀层厚度 B.操作简便，不损样品。 2）缺点：A.每种样品测量需校正 B.对标准样很严格 3. 基本功能和仪器用途 1）广泛应用各行业厚度测量 化银， 2）与我们制程产品相关的有：化银，电镀铜 化银
B.可用间接法测定非金属元素和有机化合物. C.热机时间较短（约 5 分钟） 2）缺点：A.一次只能分析一个元素，分析速度慢 B.每种元素需要更换专用的灯管 3. 基本功能和仪器用途 1）主要用于金属元素测定，可测定 70 余种元素。利用间接法亦可测定非金 属元素和有机化合物. 2） 制程产品需要用到 AAS 的有： 化银线银子、 铜离子杂质离子的测定， PTH ） 化银线银子、 铜离子杂质离子的测定， 线部分槽液杂质离子的测定等
六、 SEM
1. 工作原理
1）扫描电镜是用聚焦电子束在试样表面逐点扫描成像。 试样为块状或粉末颗 粒，成像信号可以是二次电子、背散射电子或吸收电子。其中二次电子是 最主要的成像信号。由电子枪发射的能量为 5 ～ 35keV 的电子，以其交 叉斑作为电子源，经二级聚光镜及物镜的缩小形成具有一定能量、一定束 流强度 和束斑直径的微细电子束，在扫描线圈驱动下，于试样表面按一 定时间、空间顺 序作栅网式扫描。聚焦电子束与试样相互作用，产生二 次电子发射（以及其它物理信号） ，二次电子发射量随试样表面形貌而变 化。二次电子信号被探测器收集转换成电讯号，经视频放大后输入到显像 管栅极，调制与入射电子束同步扫描的显像管亮度，得到反映试样表面形 貌的二次电子像。 2）仪器结构组成，见工作原理示意图 2. 优缺点 1）优点： A. 与光学显微镜相比，电子显微镜为电子束为介质，由于电子束波长远 较可见光小，故电子显微镜分辨率远比光学显微镜高。光学显微镜放 大倍率最高只有约 1500 倍，扫描式显微镜可放大到 10000 倍以上。 B. 扫描电子显微镜有一重要特色是具有超大的景深(depth of field)， 约为光学显微镜的 300 倍，使得扫描式显微镜比光学显微镜更适合观 察表面起伏程度较大的试片。 C. 可进行多种功能的分析。与 X 射线谱仪配接，可在观察形貌的同时 进行微区成分分析；配有光学显微镜和单色仪等附件时，可观察阴极 荧光图像和进行阴极荧光光谱分析等。
五、 EDX
1. 分析原理和仪器结构组成
1）分析原理： 射线能量色散仪的基本原理是以 高能 X 射线 X （一次 X 射线） 轰击样品，将待测元素原子内 壳层的电子逐出，使原子处于受激状态， 10-12～10-15 秒 后， 原子内的原子重新配位， 内层电子的空位由较外层 的 。特 征 X 射线波长和 电子补充，同时放射出特征 X 射线（二次 X 射线） 原子序数有一定关系， 定这些特征谱线的波长或能量可作定性分析； 测 测 量谱线 的强度，可求得该元素的含量。 2）仪器结构组成：由多色光源（X 射线管） 、试样架、半导体检测器和不同 的用于能量选择的电子元件。 2. 优缺点 A.能快速的提供样品包含的各种元素的定性分析及质量百分比浓度 1）优点： B.样品制作简单，对固体可直接分析，且不损样品 2）缺点：A.只能做元素定性和半定量分析，不能分析元素以何种形式存在 B.对于有害的非金属物质不能作为裁决性分析 C.不能分析原子序数小于 5 的元素 D.对标准样很严格