電子信息材料聲參數(shù)分布SLAM檢測法研究.pdf

1、激光掃描聲學顯微鏡(Scanning Laser Acoustic Microscope簡稱SLAM)作為一種新型高分辨率的無損檢測儀器,以其實時成像的優(yōu)點,日益在材料科學和生物醫(yī)學科學等領(lǐng)域發(fā)揮著十分重要的作用,該技術(shù)及其應(yīng)用研究一直受到科技界和工業(yè)界的廣泛關(guān)注.在電子信息科學領(lǐng)域,伴隨電子器件制造工藝技術(shù)集成化、微細化和生產(chǎn)的數(shù)字化、大規(guī)模化,電子材料和元器件常常被設(shè)計成片式結(jié)構(gòu).該論文以片式電子材料元器件作為無損檢測分析對象,以提

2、高SLAM系統(tǒng)靈敏度為目標,提出了被測樣品光學拋光掃描法;根據(jù)微波聲學中聲波在分層介質(zhì)中的傳播理論,詳細分析了入射聲波在拋光型分層介質(zhì)中的傳播特點,建立了拋光型樣品自由界面動態(tài)波紋數(shù)學模型;在此基礎(chǔ)上分析了以縱波全內(nèi)反射角入射時動態(tài)波紋振幅與入射聲波頻率變化的關(guān)系,得相應(yīng)數(shù)學模型;同時結(jié)合自由界面動態(tài)波紋數(shù)學模型詳細分析了動態(tài)波紋振幅與聲波入射角、樣品厚度以及入射聲波頻率的關(guān)系,從而得出動態(tài)波紋振幅隨入射聲波頻率周期性出現(xiàn)主最大值、次最

3、大值和零值.經(jīng)過對系統(tǒng)的綜合分析,計算并獲得提高系統(tǒng)響應(yīng)的方法.其次,運用軟件Matlab6.5對數(shù)學模型進行數(shù)值仿真實驗,仿真實驗結(jié)果與理論結(jié)果相對照,從而檢驗光學拋光型分層介質(zhì)傳輸規(guī)律和數(shù)學模型的正確性.最后,根據(jù)理論分析結(jié)論和數(shù)值仿真實驗的結(jié)果,以提高系統(tǒng)靈敏度為目的,對傳統(tǒng)SLAM系統(tǒng)進行改造設(shè)計,運用改造后的聲學臺對一些電子材料進行SLAM檢驗并得到了清晰地聲學圖像.整個工作不但為SLAM升級換代和實際應(yīng)用提供了理論基礎(chǔ),而且