水浸し超音波顕微鏡(SAM)は超音波が液体中を伝播する特性を利用して、材料内部構造を高解像度イメージングする非破壊検出装置である。それは広範に非破壊検査、内部欠陥分析あるいはミクロ構造観察を必要とする場面に応用され、特に半導体と電子業界、材料科学と研究開発、自動車と航空宇宙製造などの分野で重要な応用がある。
水浸し超音波顕微鏡は超音波プローブを介して超音波ビームを放射し、液体結合媒体(通常は水)を経てワークの上面に到達し、上面反射波を形成する。超音波ビームがワークを通過すると、材料内部の欠陥(亀裂、隙間、空洞など)に遭遇して異なる反射波と屈折波が形成される。これらの波を収集して分析することにより、材料内部の超音波強度画像を得ることができ、欠陥の位置、面積、占有率などのデータを正確に判断することができる。
水浸し超音波顕微鏡の主な配置には、工業用コンピュータ、収集分析ソフトウェア、超音波変換器(プローブ)、工業制御機、水循環システム、ステンレス鋼フレーム構造及び運動モジュールなどが含まれる。ここで、超音波変換器は超音波周波数を決定する重要なデバイスであり、その周波数範囲は一般的に10 MHZから2000 MHZの間である。
適用シーン
鄒半導体と電子業界〓チップパッケージ検査、ウエハ検査、電子部品故障分析に使用する。例えば、チップと基板間の溶接品質、ウエハ結合品質評価、容量、抵抗などの受動素子の内部クラック検出などを検出する。
鄒材料科学と研究開発:複合材料の検査、金属と合金の検査及びナノ材料と薄膜の分析に用いる。例えば、炭素繊維強化ポリマーの積層、金属溶接継手の内部欠陥、ナノコーティング厚さ測定などの鄒を検出する。
自動車と航空宇宙製造:自動車部品の検査と航空宇宙構造部品の検査に使用する。例えば、エンジンシリンダ/シリンダヘッドの鋳造欠陥、航空機タービン翼の冷却孔閉塞、複合材料翼の衝撃損傷などを検出する。