Elektronik- und Halbleiterindustrie
Sowohl für Elektronikhersteller als auch für Zulieferer sind effiziente Inspektion, Qualitätskontrolle (QK), Fehleranalyse sowie Forschung und Entwicklung (F&E), einschließlich Querschnitts- und Sauberkeitsanalyse, von entscheidender Bedeutung. Dies gilt für die Produktion von Leiterplatten (PCB) und Baugruppen (PCBA), Wafern, Halbleitern, IC-Chips, galvanisierten Bauteilen und Batteriesystemen sowie für Produktinnovationen. Von Vorteil sind Lösungen, die Herstellern und Zulieferern dabei helfen, eine kostengünstige und zuverlässige Fehleranalyse sowie die Vorbereitung von Bauteilquerschnitten zu erreichen. Spitzentechnologien und Komponenten für immer leistungsfähigere Geräte können zu wettbewerbsfähigen Kosten entwickelt werden, um im Wettbewerb einen Schritt voraus zu sein.
Welche Beziehung besteht zwischen PCBs/PCBAs und Elektronik?
PCBs oder PCBAs, gedruckte Leiterplatten oder Baugruppen, spielen eine wichtige Rolle in elektronischen Geräten wie Computern, Smartphones und Elektrofahrzeugen. Eine PCBA ist einfach eine Leiterplatte (PCB), auf der Halbleiterkomponenten installiert sind. PCBs und PCBAs werden während der Produktion einer gründlichen Prüfung unterzogen, um Qualität und Zuverlässigkeit zu gewährleisten.
Wie werden Halbleiter in der Elektronik verwendet?
Bei der Herstellung von Halbleitern werden Bauteile wie integrierte Schaltkreise (IC) hergestellt, die auf Leiterplatten verwendet werden. Diese IC-Chips bestehen aus Schichten dünner Filme, die auf einem Wafer aus einem halbleitenden Material wie Silizium aufgebracht werden. Die Inspektion während der Halbleiterproduktion ist entscheidend für die Überprüfung von Fehlern, um Qualität und Zuverlässigkeit zu gewährleisten.
Wie werden Batterien in der Elektronik eingesetzt?
Batterien versorgen eine Vielzahl von Geräten mit Strom, darunter Smartphones, Notebooks, Elektrofahrzeuge, Elektrowerkzeuge und medizinische Geräte. Sie sind von entscheidender Bedeutung für Anwendungen in der Elektronik, in Automobilen und im Gesundheitswesen. Die Inspektion von Batterien umfasst die Überprüfung auf Defekte, um eine optimale Leistung und Zuverlässigkeit zu gewährleisten.
Leiterplatten – Schnelle und zuverlässige Qualitätskontrolle
Die Qualitätskontrolle für PCBs und PCBAs kann Inspektion, Nacharbeit und eine technische Sauberkeitsanalyse erfordern. Bei galvanisierten Bauteilen muss die Qualität der Beschichtung geprüft werden. Die Inspektion von Leiterplatten soll sicherstellen, dass IC-Chips und Bauteile ordnungsgemäß gelötet wurden und keine Fehler vorliegen. Die Verunreinigung der Leiterplatten durch Partikel während der Produktion muss unter Kontrolle gehalten werden, um das Risiko einer schlechten Leistung oder eines Ausfalls zu minimieren. Mit den richtigen Bildgebungslösungen kann eine effiziente und kostengünstige Qualitätskontrolle von Leiterplatten erreicht werden.
Finden Sie das Mikroskop, das am besten zu Ihren Anforderungen an die Qualitätskontrolle von Leiterplatten passt:
![[Translate to German:] To better see fine details and defects, a semiconductor material can be inspected using a microscope with various types of lighting. This image was taken with coaxial illumination.](/fileadmin/content_excellence/solution_overview/industrial-microscopy-markets/electronics_semicondutor/elec-semicon-cat-app-page-inspect-semcon-sec.jpg "[Translate to German:] To better see fine details and defects, a semiconductor material can be inspected using a microscope with various types of lighting. This image was taken with coaxial illumination.")
Effiziente Inspektion von Halbleitern
Die Inspektion und Analyse von Wafern und IC-Chips während der Entwicklung und Herstellung von Halbleitergeräten muss schnell, aber auch präzise sein, da es unerlässlich ist, die Übereinstimmung mit den vorgegebenen Spezifikationen nachzuweisen. Bei der Verpackung und Montage von IC-Chips ist auch die Qualitätskontrolle von galvanisierten Leitungen obligatorisch.
Hier erfahren Sie, welche Vorteile die verschiedenen Mikroskope für Ihre Anforderungen in der Halbleiter-Qualitätskontrolle und in der Forschung und Entwicklung haben:
Batteriefertigung – Qualitätskontrolle und Entwicklung
Die Qualitätskontrolle in der Batteriefertigung erfordert eine effiziente Graterkennung, Elektrodeninspektion und Sauberkeitsanalyse für eine zuverlässige Batterieleistung, einen sicheren Betrieb und eine lange Lebensdauer.
Grate an den Elektrodenkanten, kritische Defekte an den Elektroden und Verunreinigungen durch Partikel können zu Kurzschlüssen und Überhitzung führen. Solche Probleme führen oft zu schlechter Batterieleistung oder kurzer Lebensdauer.
Bei Batterien müssen Graterkennung, Elektrodeninspektion und eine technische Sauberkeitsanalyse schnell und zuverlässig sein. Die richtigen Mikroskoplösungen können dabei helfen.
![[Translate to German:] Internal structure of a lithium-nickel-manganese-cobalt oxide/aluminum (Li-NMC/Al) electrode which is used in battery systems. Image of a cross section prepared with the EM TXP and EM TIC 3X systems.](/fileadmin/_processed_/6/0/csm_elec-semicon-cat-app-page-batt-manu-sec-1_d480f6d2f9.jpg "[Translate to German:] Internal structure of a lithium-nickel-manganese-cobalt oxide/aluminum (Li-NMC/Al) electrode which is used in battery systems. Image of a cross section prepared with the EM TXP and EM TIC 3X systems.")
![[Translate to German:] Internal structure of a lithium-nickel-manganese-cobalt oxide/aluminum (Li-NMC/Al) electrode which is used in battery systems. Image of a cross section prepared with the EM TXP and EM TIC 3X systems.](/fileadmin/_processed_/8/5/csm_elec-semicon-cat-app-page-batt-manu-sec-2_d7631343de.jpg "[Translate to German:] Internal structure of a lithium-nickel-manganese-cobalt oxide/aluminum (Li-NMC/Al) electrode which is used in battery systems. Image of a cross section prepared with the EM TXP and EM TIC 3X systems.")
![[Translate to German:] Cross-section preparation and analysis of an integrated-circuit (IC) chip. The cross section was prepared with the EM TXP system and analyzed with DM6 M LIBS 2-methods-in-1 solution.](/fileadmin/_processed_/0/2/csm_elec-semicon-cat-app-page-ic-chip-cross-sec-1_718374b7a8.jpg "[Translate to German:] Cross-section preparation and analysis of an integrated-circuit (IC) chip. The cross section was prepared with the EM TXP system and analyzed with DM6 M LIBS 2-methods-in-1 solution.")
Querschnitte und Analyse von elektronischen Bauteilen
Für die Qualitätskontrolle, die Fehleranalyse und die Forschung und Entwicklung von PCBs, PCBAs, IC-Chips und Batteriekomponenten ist die Querschnittsanalyse eine praktische Methode zur Untersuchung ihrer inneren Struktur. Da die Materialien meist undurchsichtig sind, ist es am einfachsten, einen Querschnitt der Komponente anzufertigen, um die innere Struktur zu untersuchen. Dann kann dieser visuell und chemisch mit optischer Mikroskopie und Spektroskopie oder sogar Elektronenmikroskopie und Spektroskopie analysiert werden.
Erfahren Sie mehr über Lösungen für die schnelle und zuverlässige Querschnittspräparation sowie die optische Bildgebung und Analyse:
Häufig gestellte Fragen zur Elektronik- und Halbleiterindustrie
Halbleiter haben eine elektrische Leitfähigkeit, die zwischen Isolatoren (Glas) und guten Leitern (Metallen) liegt. Intrinsische Halbleiter, wie reines Silizium, haben keine Verunreinigungen. Extrinsische Halbleiter haben Verunreinigungen, wie Bor oder Phosphor, die als Dotierung bezeichnet werden und ihre Eigenschaften verändern. Halbleiter werden zur Herstellung von Dioden und IC-Chips in Computern, mobilen Geräten, Fahrzeugen, medizinischen Geräten usw. verwendet.
Halbleiter haben viele Eigenschaften, die für elektronische Geräte äußerst nützlich sind. Aus Halbleitern hergestellte Bauteile, IC-Chips und Geräte können Strom gleichrichten, Licht und Wärme erkennen, indem sie diese in elektrische Signale umwandeln, Signale verstärken oder ein- und ausschalten, Licht emittieren usw.
Die variablen elektrischen Eigenschaften von Halbleitern werden für die Elektronik genutzt. Dotierte Halbleiter haben eine Leitfähigkeit zwischen Isolatoren und Metallen. Diese dotierten Materialien werden zur Herstellung von Dioden, Transistoren und IC-Chips verwendet, um Ströme gleichzurichten, Licht und Wärme zu erkennen, Signale zu verstärken, Licht zu emittieren usw.
Halbleiter sind Materialien mit einer elektrischen Leitfähigkeit, die zwischen Isolatoren und Metallen liegt. Aufgrund ihrer Eigenschaften eignen sie sich für elektronische Bauteile, die Strom gleichrichten, Licht und Wärme erkennen, Signale verstärken, Licht abgeben usw.
Elektronische Bauteile wie Dioden, Transistoren, Verstärker, IC-Chips, Sensoren, CPUs, Speicher und Datenspeicher werden aus Halbleitern hergestellt. Diese Bauteile werden in Computern, Smartphones, Tablets, Automobilen, Flugzeugen, Schiffen, Haushaltsgeräten und medizinischen Geräten verwendet.
Es gibt zwei Grundtypen. Intrinsische Halbleiter sind rein, während extrinsische Halbleiter dotiert sind, d.h. sie enthalten Verunreinigungen wie Bor (B) oder Phosphor (P). Ein Halbleiter vom Typ p hat zusätzliche „Löcher“ oder positive Ladungen (keine Elektronen), während ein n-Typ zusätzliche Elektronen hat.
Halbleiter werden oft aus Silizium (Si), Germanium (Ge) und Galliumarsenid (GaAs) hergestellt. Es sind aber auch andere Materialien möglich.
Halbleiter sind ein wichtiger Bestandteil vieler Bauteile, die in fast allen elektronischen Geräten verwendet werden. Aufgrund ihrer variablen Eigenschaften sind sie sehr nützlich für die Herstellung von Dioden, Transistoren, integrierten Schaltkreisen (IC) usw.
