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(xué)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(shí)時(shí)成像的優(yōu)點(diǎn),日益在材料科學(xué)和生物醫(yī)學(xué)科學(xué)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(xué)領(lǐng)域,伴隨電子器件制造工藝技術(shù)集成化、微細(xì)化和生產(chǎn)的數(shù)字化、大規(guī)?；?電子材料和元器件常常被設(shè)計(jì)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(biāo),提出了被測樣品光學(xué)拋光掃描法;根據(jù)微波聲學(xué)中聲波在分層介質(zhì)中的傳播理論,詳細(xì)分析了入射聲波在拋光型分層介質(zhì)中的傳播特點(diǎn),建立了拋光型樣品自由界面動(dòng)態(tài)波紋數(shù)學(xué)模型;在此基礎(chǔ)上分析了以縱波全內(nèi)反射角入射時(shí)動(dòng)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(xué)模型;同時(shí)結(jié)合自由界面動(dòng)態(tài)波紋數(shù)學(xué)模型詳細(xì)分析了動(dòng)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(dòng)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(jì)算并獲得提高系統(tǒng)響應(yīng)的方法.其次,運(yùn)用軟件Matlab6.5對數(shù)學(xué)模型進(jìn)行數(shù)值仿真實(shí)驗(yàn),仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論結(jié)果相對照,從而檢驗(yàn)光學(xué)拋光型分層介質(zhì)傳輸規(guī)律和數(shù)學(xué)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(shí)驗(yàn)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(jìn)行改造設(shè)計(jì),運(yùn)用改造后的聲學(xué)臺(tái)對一些電子材料進(jìn)行SLAM檢驗(yàn)并得到了清晰地聲學(xué)圖像.整個(gè)工作不但為SLAM升級(jí)換代和實(shí)際應(yīng)用提供了理論基礎(chǔ),而且