Réponses techniques

INSIDIX possède plusieurs équipements à rayons X, pouvant combiner 3 types d’acquisitions :

• Radiographie X, jusqu’à 1µm de précision. La radiographie est largement utilisée pour observer l’intérieur des objets afin d’évaluer les variations d’épaisseur ou de densité, et par exemple de visualiser les fissures et autres imperfections internes.
• Laminographie X, jusqu’à 5µm de résolution. La laminographie est utilisée en électronique pour le contrôle 3D de petits ensembles au sein de cartes de grandes dimensions.
• Tomographie X, jusqu’à 3µm de résolution. La tomographie X permet la reconstruction 3D de tout type d’objet, avec une très grande précision. Nos experts COFREND Niv 2 se tiennent à disposition pour tout complément d’information.
• Tomographie X Synchrotron, jusqu’à 1nm de résolution.

INSIDIX propose des analyses avancées par tomographie X en utilisant les lignes du Synchrotron à Grenoble.

Les avantages de ce type d’acquisition sont nombreux :

• Une rapidité de scan conséquente, permettant la réalisation de tomographies X sur un grand nombre d’échantillons, en un temps record.
• Une résolution atteignable très fine (de l’ordre du nm), permettant des analyses poussées sur des assemblages complexes.
• Des tomographies X possibles sur de très grands échantillons (jusqu’à 2m, 300kG) grâce à l’accès sur la ligne dédiée aux grands échantillons.

Exemple ci dessous de la tomographie X à 700nm de résolution d’une résistance soudée sur un PCB (application électronique).

La microscopie acoustique est l’équivalent industriel de l’échographie. Elle permet de caractériser des défauts dans la matière (fissure, inclusions, porosités) mais aussi d’étudier la qualité d’interfaces (adhérence, décollement et délaminages) et ce de façon très précise et non destructive.

Les domaines d’applications sont ainsi très variés : micro-électronique, aéronautique, métallurgie, optique, médical, mécanique et micro-mécanique, pour les composants de puissance et d’énergie, automobile, joaillerie, etc.Elle permet de garantir la qualité d’assemblages collés ou soudés, la qualité d’une céramique, la pérennité de pièces à forte dissipation thermique, l’homogénéité de transmission d’ondes (homogénéité de matière), la qualité de scellement de boitiers ou d’emballages sous vide et hermétiques, …

La tomographie par rayons X permet de reconstruire en 3D n’importe quel objet, grâce à la prise successive de plusieurs milliers de radiographie X durant la rotation de la pièce. La reconstruction permet de rendre accessible au contrôle les géométries externes mais aussi internes de chaque pièce. La tomographie X est un outil puissant de contrôle dimensionnel, très utile lorsque les cotes à vérifier ne sont pas accessibles par moyen classique.

INSIDIX propose une expertise avancée en contrôle dimensionnel utilisant des moyens type MMT. L’expertise de nos ingénieurs, couplée à une excellente réactivité fait d’INSIDIX un partenaire de choix pour les contrôles métrologiques par MMT.

Pour les grandes pièces et/ou les pièces n’ayant pas des tolérances <100µm, le scan laser permet une reconstruction 3D rapide et précise. Plusieurs exports sont ensuite possibles, comme la comparaison au CAD de référence.

Vous avez besoin d’accompagnement dans votre métier au quotidien. Nous proposons un accompagnement spécialisé sur la cotation GPS, la lecture de plan, les analyses R&R, la validation de produit / process,.. Pour plus d’informations, n’hésitez pas à nous contacter.

La microscopie électronique à balayage (MEB) est une technique de microscopie électronique capable de produire des images en haute résolution de la surface d’un échantillon en utilisant le principe des interactions électrons-matière.

Les microscopes électroniques à balayage fournissent des images de surface à haute résolution et un excellent contraste de matériaux. Ils sont largement utilisés dans des domaines d’applications tels que les nanotechnologies, l’analyse des matériaux, l’analyse des défaillances des semiconducteurs, les sciences de la vie et l’assurance qualité.

Notre MEB est aussi équipé d’une sonde élémentaire EDX permettant l’analyse chimique semi-quantitative des zones d’intérêts.

Insidix est aussi équipé d’un laboratoire de préparation d’échantillons haut niveau, permettant de garantir une qualité de surface optimale pour l’observation.

INSIDIX propose des expertises utilisant des coupes métallographiques pour la révélation des défauts ou zone d’intérêt.

Tronçonnage
La première étape consiste généralement à isoler un morceau de la pièce à tester/examiner au moyen d’une machine à tronçonner et les outils de bridage correspondants qui ont été conçus pour serrer à des positions stratégiques.

Enrobage
Ensuite, le morceau est enrobé à froid ou à chaud en utilisant des granulés de résines spéciales (Epoxy ou thermoplastiques divers). L’utilisation de cette méthode rigidifie l’assemblage et le rend compatible avec la prochaine étape de préparation métallographique.

Polissage
Enfin, la pastille d’enrobage est polie jusqu’au plan de section souhaité. Le polissage s’exécute par étape, avec différents papiers abrasifs, afin d’obtenir une qualité optimale de la surface.

Utilisation du microscope et évaluation
Les observations du plan de section sont ensuite réalisées à l’aide d’un microscope optique.

La spectrométrie de fluorescence des rayons X est une technique d’analyse chimique utilisant une propriété physique de la matière, la fluorescence de rayons X.

Lorsque l’on bombarde de la matière avec des rayons X, la matière réémet de l’énergie sous la forme, entre autres, de rayons X ; c’est la fluorescence X, ou émission secondaire de rayons X.

Le spectre des rayons X émis par la matière est caractéristique de la composition de l’échantillon. En analysant ce spectre, on peut en déduire la composition élémentaire, c’est-à-dire les concentrations massiques en éléments.

Le TDM (Topography and Deformation Measurement), conçu par INSIDIX, permet de mesurer une surface et ses évolutions en profil de mission (température et fonctionnement). Les mesures permettent d’identifier les faiblesses et les risques de défaillances dus aux excitations thermiques et électriques, afin de prévenir de dommages prématurés.

Durant toute la durée du test, TDM mesure en 3D la déformation liée à la contrainte thermique ou électrique imposée : warpage, coplanarité, expansion thermique ou dilatation (CTE).

L’équipement TDM combine un puissant chauffage et système de refroidissement (plage de température : -65°C à 400°C) avec une acquisition en temps réel de la topographie 3D, et ce quel que soit le type d’échantillon à tester (de 1x1mm² à 400x500x50mm). En particulier, les échantillons où la connectique est abondante : TSOP, PGA, BGA, WLP, stripe, PCB, PCBa, flex, socket, wafer, flip-chip etc.

Les avantages se concentrent sur la réduction de temps de développement, de délai de commercialisation, de résolution de problèmes et une meilleure fiabilité à la fois du processus d’assemblage et du produit lui-même durant sa durée de vie.

Applications :

–          Contrôle production de la carte au composant

–          Contrôle sur normes : J-Std-020, JESD22-B112, IPC-9641

–          Vérification de spécifications

–          Analyse de défaillance : défaut de brasabilité, comparaison composant / PCB, composant / substrat

–          Qualification et design

–          Vérification de modèles thermomécaniques FEM, implémentation des modèles avec des données réelles

–          Caractérisation des Contraintes d’assemblage

INSIDIX développe d’une part ses propres solutions de mesures optiques de surface et utilise d’autre part des solutions du marché pour proposer une large gamme de contrôles dimensionnels de surface (mesure de défaut, profilométrie, ..).