荧光X-射线镀层厚度测量
●荧光X-射线微小面积镀层厚度测量仪的特征
◆ 可测量电镀、蒸镀、离子镀等各种金属镀层的厚度
◆ 可通过CCD摄像机来观察及选择任意的微小面积以进行微小面积镀层厚度的测量，避免直接接触或破坏被测物。
◆ 薄膜FP法软件是标准配置，可同时对多层镀层及合金镀层厚度和成分进行测量。此外，也适用于无铅焊锡的应用。
◆ 备有250种以上的镀层厚度测量和成分分析时所需的标准样品。
● 荧光X-射线仪器的测量原理
物质经X射线或粒子射线照射后，由于吸收多余的能量而变成不稳定的状态。从不稳定状态要回到稳定状态，此物质必需将多余的能量释放出来，而此时是以荧光或光的形态被释放出来。荧光X射线镀层厚度测量仪或成分分析仪的原理就是测量这被释放出来的荧光的能量及强度，来进行定性和定量分析。
● 镀层厚度的测量方法
镀层厚度的测量方法可分为标准曲线法和FP法(理论演算方法) 2种。标准曲线法是测量已知厚度或组成的标准样品，根据荧光 X射线的能量和强度及相应镀层厚度的对应关系，来得到标准曲线。 之后以此标准曲线来测量未知样品，以得到镀层厚度或组成比率。FP法即是Fundamental Parameter Method的简称,即基本参数法
① 标准曲线法
经X射线照射后，镀层和底材都会各自产生荧光X射线，我们必须对这两种荧光X射线能够辨别，方能进行镀层厚度的测量。也就是说，镀层和底材所含有的元素必需是不完全相同的。这是测量镀层厚度的先决条件。
对某种金属镀层样品进行测量时，基于镀层厚度、状态的不同，所产生的荧光X射线的强度也不一样。
镀层厚度测量时，可采用两种不同方法，一种是注重镀层中的元素所产生的荧光X射线强度，称为激发法。另一种是注重底材中的元素所产生的荧光X射线强度，称为吸收法。这两种方法的应用必需根据镀层和底材的不同组合来区分使用。
镀层厚度测量时，测量已知厚度的标准样品而得到其厚度及产生的荧光X射线强度之间的关系，并做出标准曲线。然后再测量未知样品的荧光X射线强度，得到其镀层厚度。但是需注意的是，荧光X射线法是从得到的荧光X射线的强度来求得单位面积的元素附着量，再除以元素的密度来算出其厚度。所以，对于含有杂质或多孔质蒸镀层等与纯物质不同密度的样品，需要进行修正。
② 薄膜FP法
采用薄膜FP法，只需要比标准曲线法更少的标准样品，就能简单迅速地得到定量的结果。
如果样品均匀，所使用分析线的强度就可用样品的成分和基本参数的函数来表示。换句话说，从任意组成的样品所产生的分析线强度，都可以从这基本参数来计算出，所以我们称这种方法为基本参数法。
如果荧光X射线产生的深度当做限大来考虑，这方法就适用于块体样品；如果将荧光X射线产生的深度当做非常小的值(临界厚度以下)来考虑，这方法就可以适用于薄膜样品。
如上所述，FP法的最大特征是可对块体样品进行成分分析到薄膜样品的成分与厚度同时进行分析与测量。
● 仪器系统结构
① 测量部分的结构
用于照射(激发)的X射线是采用由上往下照射方式，用准直器来确定X射线的光束大小。
样品的观察是利用与照射用的X射线同轴的CCD摄像机所摄制的图像来确定想要测量的样品位置。标准配备了多种尺寸的准直器可根据需要调整照射X射线的光束大小来决定测量面积，最小可测量面积是40umф。
② X射线操作部分(X-ray station)
Excel和Word是标准配置，利用这些软件，我们可以简单快速地进行测量数据的统计处理及测量结果报告书的编辑和打印。
●仪器规格及参数
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X射线管
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油冷式超微细对焦点X射线管
靶材：钨(W)、铝(AL)、钼(MO)
管电压：0~50kv
管电流：0.1mA
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照射方式
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由上往下垂直照射方式
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检测器
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正比例计数管(PC)
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仪器校正
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密度校正，标准样品校正
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检测滤片
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Co片，Ni片可选
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准直器
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固定型或自动型
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固定型：可选0.1，0.2，0.3，0.4，0.1x0.4mm
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自动型：0.1，0.2，0.3，0.4，0.05x0.4mm
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输入电压
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AC220V
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温度控制
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前置放大及主机温度控制
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工作温度
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室温(22~25℃)
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真空样品室
排气所需时间
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没有
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可测量元素范围
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钛(Ti)—铀(U)
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可测量厚度范围
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原子序：22-25,0.1-0.8um 26-40,0.05-35um 43-52,0.05-100um 72-82,0.05-5um
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测量时间
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10~30s
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操作接口
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Windows XP
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标准曲线
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．自动做标准曲线功能
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．多点标准曲线
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．标准曲线的曲线表示
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测量功能
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．常规测量(自动测量功能)
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．设定输出方式功能
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．确认测量位置功能
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．自动测量条件设定(管电流,1次及2次滤波器，ROI，NF滤波器设定)
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．薄膜FP法软件
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自动测量功能
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．测量位置的指定(X、Y、Z)
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．用鼠标在画面上输入
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．同一式样的重复测量功能
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．确认测量位置功能(图示)
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．原点的设定功能(可记忆每个档案的原点)
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．保存原点的影像功能
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．原点的补正功能(位置滑动角度补正功能)
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补正功能
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．底材补正
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．已知样品补正
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．自已输入补正(密度补正)
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定性分析功能
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．KLM标示
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．ROI设定数：50
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．能谱表示功能
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．能谱比较标示功能(2段标示.重叠对照标示.扣除标示)
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．坐标尺寸设定功能(强度、能量)
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．能谱，样品画面的保存功能
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数据处理系统
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．统计数值的表示：平均值，标准偏差，Cp,Cpk，最大值，最小值，数值范围
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．数据的群组分类功能
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．特有数据的抽出功能
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．X管理图
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．X-R管理图
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．直方柱状图
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．等高线，俯视图表示
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其它功能
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．画面拷贝功能
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．样品台坐标标示功能
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．仪器维修调整功能
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．检测报告的自动做成
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安全功能
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．X射线电源的钥匙开关
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．测量中样品台门扇锁闭功能
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产品应用
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产业
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产品
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应用例
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IC封装
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导线架，BGA，BCC，Flip-Chip,散热片
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Sn-Pb/xx,Ag/xx,Au/Ni/xx,Au/Ni-P/xx,Ni-P/xx,Cr/xx,Sn/xx,
Au/Pd/Ni/Cu.Solder Bump…
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导线架
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导线架
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Ag/xx
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PCB FPC
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BGA,TBGA,TAB
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Sn-Pb/xx,Au/Ni/xx,Au/Ni-P/xx,Sn/xx…
含溴的双层PCB
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端子工业
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连接器
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Sn-Pb/xx, Au/Ni/Cu, Ni-P/xx ﹡), Ag/xx, Ni/Cu…
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被动组件
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芯片电阻，电容，电感，热敏电阻
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Sn-Pb/Ni/xx,Sn/Ni/xx,Au/Ni/xx…
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螺丝工业
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螺丝
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Zn/xx, Ni/xx, Cu/xx…
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电镀线
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电镀液分析
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其它工业
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探针，马达，石英振动器，电线电缆，装饰品
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Au/Ni/xx, Rh/xx, Cr/xx, Sn-Pb/xx
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应用实例图示
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(1)单镀层：Ag/xx
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(2)合金镀层：Sn-Pb/xx
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(3)双镀层：Au/Ni/xx
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Ag
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Sn-Pb
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Au
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底材
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底材
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Ni
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底材
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(4)合金镀层：Sn-Bi/xx
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(5)三镀层：Au/Pd/Ni/xx
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(6)化学镀层：Ni-P/xx
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Sn-Bi
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Au
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Ni-P
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底材
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Pd
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底材
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Ni
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底材
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评估项目
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XRF-2000 PCB Micro Pioneer X-RAY测厚仪
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仪器类型
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利用X射线荧光法和先进的X射线光学微聚焦技术，对测量点非常小的工件进行金属镀层厚度测量。
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2
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应用范围
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对原子序数从钛22(Ti)到92(U)之间的元素进行元素分析以及镀层测厚。
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产品特点
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配置单个准直器，测量精度高，稳定性特好；工作台可在XYZ轴方向编程自动移动。
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标准软件
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中文Windows 7操作系统 英文测量系统
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测量方向
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基本射线从上向下
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X射线管
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微聚焦钨管。附加一个基本Co滤波器
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视准器
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圆形： 0.2mm
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最小测量点
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直径0.2mm
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聚焦范围
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8mm
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探测器
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高计数率的正比探测器
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测量台
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可编程的XY轴工作台，由鼠标控制(左键用于选点和移动，右键功能同操纵杆)。激光点定位。
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工作台载入和样品放置
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通过软件设定，当打开测量门时，测量台自动快速移出，激光点处即测量点。
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XYZ轴工作台行程
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200mm×150mm×30mm;最大速度=25mm/S;精度=0.005mm
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Z轴
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高速精密马达驱动，可编程自动移动的X射线测量头。
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机体尺寸
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宽大的开槽结构测量室，特别适合测量比测量室大的平面样品。宽度610mm ，深度670mm ，高度490mm。
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测量点聚焦方式
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自动光学聚焦。
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样品尺寸
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Infinity(无限大)×30 mm(高)
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放大倍数
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放大20倍
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校正报告
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出货附仪器及标准片的校正报告
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校正
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系统具有校正功能(有标准片的情况下)
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售后服务
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培训教育一天，并于验收合格后保固使用一年，可及时提供设备使用和维修技术方面的信息和技术资料。免费编制产品测试程序。提供仪器的终身有偿保养(包括人工及零件费)。
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维修
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设备维修，通知后24小时内到厂服务。(广东省内)
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价格(报价)
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较其它牌子同级型号便宜15-20%
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主要差异
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硬件为一套自动系统。备有XYZ轴，工作台可XYZ方向编程自动移动(既量测很多位置时，便需编好一个程序，可自动量测，无需再次找点)，还可由鼠标控制，激光点定位。射线从上向下。测量点可自动光学聚焦。测量室为密封室，尺寸为610W×670D×490H(mm)。(主要优点：性能稳定，测量精确，价钱超值，较其它牌子同级型号便宜30%以上)。
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生产商 / 代理商
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韩国Micro Pioneer
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機型
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H型
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L型
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PCB型
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機體尺寸
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610W×670D×600H
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610W×670D×490H
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610W×670D×490H
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可測量樣品尺寸
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550W×550D×100H
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550W×550D×30H
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Infinity×30H
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XYZ移動範圍
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200W×150D×100H
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200W×150D×30H
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200W×150D×30H
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最大承載重量
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5kg
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1kg
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1kg
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機台重量
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約78Kg
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約72Kg
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約72Kg
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