Metode Pengukuran Ketebalan Ultrasonic Scanning Microscope
Bagaimana Mikroskop Pemindaian Ultrasonik Bekerja
Diagram blok dari sistem mikroskop pemindaian ultrasonik ditampilkan. Penerima pemancar ultrasonik menghasilkan gelombang ultrasonik dengan frekuensi tertentu (5 MHz hingga 2 GHz), dan mencapai sampel melalui media kopling (seperti air deionisasi, alkohol, dll.). Karena transmisi energi ultrasonik membutuhkan media untuk terus menerus, antarmuka terputus seperti pori-pori, kotoran, delaminasi, retakan, dll. Akan mengganggu perambatan sinyal ultrasonik atau menyebabkan pantulan sinyal ultrasonik. Ketika sinyal ultrasonik melewati sampel, karena perbedaan impedansi akustik dari bahan yang berbeda, gelombang pantulan akan muncul pada antarmuka dengan cacat atau ikatan yang buruk. Sinyal gema yang dipantulkan yang diterima oleh transduser ultrasonik ditransmisikan ke kartu akuisisi data A/D melalui penerima pemancar ultrasonik, dan sinyal gema diproses dan ditampilkan di layar dalam bentuk gelombang. Gambar internal perangkat yang sesuai dengan bentuk gelombang juga dapat ditampilkan pada antarmuka operasi. Sistem gerak tiga sumbu membawa transduser ultrasonik untuk memindai perangkat yang diuji dengan kecepatan tinggi, dan akhirnya mendapatkan gambar ultrasonik beresolusi tinggi dari antarmuka yang sesuai.
Prinsip Pengukuran Ketebalan Ultrasonik
Frekuensi gelombang ultrasonik tinggi, direktivitasnya bagus, dan kecepatan suara dalam media homogen sama. Ketika pulsa ultrasonik yang dihasilkan oleh transduser ultrasonik mencapai objek yang diukur melalui agen kopling, bagian dari sinyal ultrasonik menembus objek yang diukur, dan bagian lain dari sinyal ultrasonik dipantulkan oleh permukaan bawah objek. Transduser ultrasonik menerima gema yang dipantulkan oleh permukaan bawah lapisan yang diukur, secara akurat menghitung waktu bolak-balik gelombang ultrasonik, dan menghitung nilai ketebalan sesuai dengan rumus 1. Dari kecepatan transmisi ultrasonik bahan konvensional pada Tabel 1, beberapa data kecepatan yang umum digunakan dapat ditemukan.
Metode pengukuran ketebalan ultrasonik
Diagram skematik bentuk gelombang ultrasonik menunjukkan hubungan yang sesuai antara gelombang ultrasonik dan lintasannya melalui perangkat. Dari situ, kunci dari metode pengukuran ketebalan adalah menemukan bentuk gelombang dari lapisan ketebalan yang diinginkan, mengatur gerbang permukaan depan perangkat, dan mengatur gerbang data pada lapisan ketebalan yang diinginkan. Dalam perangkat lunak Ultrasonic Scanning Microscope Smartscan, kuncinya adalah bagaimana menentukan ketebalan perangkat dan lapisan yang diinginkan.
