Một chiếc kính hiển vi kỹ thuật số không có thị kính nhưng sử dụng một máy kỹ thuật số làm đầu dò. Chúng ngày càng được sử dụng thường xuyên hơn cho các ứng dụng kỹ thuật đa dạng, chẳng hạn như lập hồ sơ nhanh chóng và dễ dàng về các bộ phận trong quá trình sản xuất, lắp ráp, kiểm tra, kiểm soát chất lượng (QC) và phân tích lỗi (FA).

Để hình dung rõ hơn các sai sót của sản phẩm hoặc thành phần sản phẩm, thông thường các loại tương phản ánh sáng khác nhau được khai thác bằng kính hiển vi quang học. Các phương pháp tương phản chiếu sáng như vậy thường được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp, chẳng hạn như ô tô, hàng không vũ trụ, đường sắt, vi điện tử và điện tử, chất bán dẫn, gia công cơ khí chính xác, luyện kim và kim loại, thủy tinh và gốm sứ, dầu khí, hóa chất, dược phẩm và thiết bị y tế.

Đối với sản xuất công nghiệp, điều quan trọng là phải đẩy nhanh quá trình kiểm tra và QC. Nếu đối tượng quan tâm được phát hiện hoặc nhìn thấy dễ dàng hơn bằng cách cải thiện sự xuất hiện của nó với các loại ánh sáng và độ tương phản khác nhau, thì cần ít thời gian hơn để kiểm tra và thử nghiệm. Những phát triển gần đây trong kính hiển vi kỹ thuật số đã dẫn đến một cách thực tế và hiệu quả hơn trong việc sử dụng các phương pháp tương phản chiếu sáng cho mục đích kiểm tra và quản lý chất lượng.

Các hình ảnh khác nhau về cạnh cắt (mặt cắt ngang) của khung chì Cu mạ Sn được chụp bằng kính hiển vi Leica DVM6 bằng các phương pháp tương phản chiếu sáng khác nhau: A) Ánh sáng toàn vòng; B) ánh sáng đồng trục với bộ phận cực mở; C) ánh sáng đồng trục với độ tương phản giảm và bộ phận cực mở; D) ánh sáng đồng trục với bộ phận cực đóng. Các hình ảnh cho thấy các mức độ tương phản khác nhau thì Sn bám trên hầu hết bề mặt Cu, ngoại trừ ở phần dưới cùng nơi bị đứt gãy và có thể nhìn thấy Cu.

Ví dụ về hình ảnh hiển vi kỹ thuật số với các phương pháp tương phản chiếu sáng

Khung chì

Khung chì là cấu trúc kim loại được sử dụng bên trong các gói chip vi điện tử để kết nối hệ thống dây điện từ các cực điện nhỏ trên bề mặt chất bán dẫn đến mạch quy mô lớn hơn trên các thiết bị điện tử và bảng mạch. Chúng được sử dụng trong hầu hết gói bán dẫn vi điện tử. Đối với trường hợp được thể hiện ở đây (Hình 1) của khung chì bằng đồng (Cu) được mạ thiếc (Sn), lượng Sn bị bám trên mặt cắt nagng của khung chì đã được cắt tỉa được coi là một chỉ báo tốt về độ mòn của dụng cụ cắt. Khi vết của Sn đạt đến mức tới hạn, thì thông thường dụng cụ sẽ được thay thế. Các phương pháp tương phản chiếu sáng bằng kính hiển vi cho phép người dùng nhìn thấy vết bám của Sn dễ dàng hơn.

Tấm silicon

Các tấm silicon được sử dụng làm chất nền cho các mạch tích hợp trong sản xuất thiết bị vi điện tử. Việc phát hiện các khuyết tật trong quá trình sản xuất có thể rất quan trọng để tránh các ảnh hưởng bất lợi đến hiệu suất của sản phẩm hoặc bộ phận cuối cùng. Phương pháp tương phản chiếu sáng bằng kính hiển vi cho phép phát hiện các khuyết tật trên bề mặt tấm Si dễ dàng và nhanh chóng hơn (Hình 2).

Hình 2A: Ánh sáng đồng trục với độ tương phản giảm và bộ phân cực mở

Hình 2B: Ánh sáng đồng trục chỉ với bộ phận phân cực mở

Hình ảnh của tấm Silicone có hoa văn được ghi lại bằng kính Leica DVM6 bằng cách sử dụng các phương pháp tương phản chiếu sáng khác nhau: Độ tương phản khác nhau trong hình ảnh nhấn mạnh các đặc điểm khác nhau trên tấm Silicone. Các khuyết tật trên bề mặt tấm Si dễ dàng nhìn thấy hơn với độ tương phản giảm và bộ phận cực mở (hình A).

Giấy tráng kim loại dập nổi cho bao bì thực phẩm

Dập nổi là một quá trình tạo ra các mẫu, hình ảnh và thiết kế phù điêu nổi trên nhiều chất liệu khác nhau. Dưới đây là một ví dụ về giấy trắng kim loại dập nổi được sử dụng để đóng gói thực phẩm. Phương pháp tương phản chiếu sáng bằng kính hiển vi rất hữu ích để hình dung rõ hơn các sai sót trên giấy tráng kim loại dập nổi hoặc sự nhiễm bẩn có trên bề mặt của nó (Hình 3).

Hình ảnh của giấy tráng kim loại dập nổi được thu bằng Leica DVM6 sử dụng các phương pháp tương phản chiếu sáng khác nhau: A) ánh sáng toàn vòng; B) một phần tư vòng sáng; C) ánh sáng đồng trục với bộ phận cực mở; D) ánh sáng đồng trục với bộ phận cực đóng. Vòng một phần tư (Hình B) và ánh sáng đồng trục với bộ phận cực mở (hình C) làm rõ các ô vuông nổi, trong khi ánh sáng đồng trục với bộ phân cực đóng (hình D) thể hiện rõ sự không hoàn hảo hoặc nhiễm bẩn.

Những hình ảnh trên được chụp bằng Leica DVM6 được trang bị hệ thống chiếu sáng đồng trục và đèn vòng tích hợp dựa trên công nghệ LED (đi-ốt phát quang)

Kết luận

Kính hiển vi kỹ thuật số, sử dụng camera làm đầu dò hình ảnh chứ không phải thị kính, được chứng minh là rất thiết thực để kiểm tra trong quá trình sản xuất và lắp ráp bộ phận, kiểm soát chất lượng (QC) và phân tích lỗi (FA). Các kính hiển vi kỹ thuật số hiện đại sử dụng hệ thống chiếu sáng LED tích hợp, linh hoạt cho phép sử dụng nhiều phương pháp tương phản mang lại nhiều lợi thế hơn nữa trong việc phát hiện các khuyết tật và lỗi. Một trong những kính hiển vi kỹ thuật số hiện đại và linh hoạt là Leica DVM6.

Xem thêm thông tin chi tiết kính hiển vi kỹ thuật số 3D Leica DVM6 tại đây

DKSH là đơn vị phân phối chính hãng các dòng thiết bị kính hiển vi Leica tại thị trường Việt Nam. 

Tìm hiểu thêm các sản phẩm kính hiển vi Leica tại đây. 

 Leica Microsystems phát triển và sản xuất kính hiển vi và dụng cụ khoa học để phân tích các cấu trúc vi mô và cấu trúc nano. Được công nhận về độ chính xác quang học và công nghệ tiên tiến, Leica Microsystems là một trong những công ty dẫn đầu thị trường về kính hiển vi phức hợp và soi nổi, kính hiển vi soi ngược, kính hiển vi kỹ thuật số, kính hiển vi laser đồng tiêu và kính hiển vi siêu phân giải với các hệ thống hình ảnh liên quan, kính hiển vi điện tử và kính hiển vi phẫu thuật.

Cần hỗ trợ thêm thông tin, Quý khách vui lòng liên hệ:

Ms. Lê Thị Thùy Trang, Phòng Marketing, DKSH

📞 Điện thoại: (+84) 906 654 815

✉ Email: tecinfo.vn@dksh.com

Hoặc để lại thông tin như form bên dưới: