显微红外光谱技术和显微拉曼光谱技术在失效分析中的应用

显微红外光谱技术在失效分析中的应用

案例一 某客户生产的白色塑料片上发现有棕色包埋异物，想分析棕色包埋物的成分，可以借助显微红外光谱分析技术来分析异物的主要成分。

通过棕色物质异物的显微红外光谱分析，得出异物的主要成分为类似于嘉实多10W60机油类物质。

案例二 某客户生产的塑料粒子在检验过程中，发现部分塑料颗粒的表面出现斑点状异物，想分析异物的成分，可以借助显微红外光谱分析技术来分析异物的主要成分。

根据显微红外图谱进行分析，发现异物是一个不均匀的混合物，其中1-2#中1650cm-1附近的吸收峰明显增强增宽，说明1#-2异物中除了含有1#-1或-3的成分外可能还含有相对比较多的丙烯酰胺/丙烯酸类物质，结合1326cm-1的吸收峰说明可能还含有比较多的草酸盐化合物。

显微拉曼光谱技术在失效分析中的应用

案例一 某客户有几种石墨材料，想知道材料的成分是什么，可以通过显微拉曼光谱分析技术来分析物质的主要成分。

四个样品分别编号为1#、2#、3#和4#，其中1#、3#和4#为固体粉末，2#为液体。

根据四个样品的显微拉曼谱图数据分析，可以得出1#和2#为多层石墨烯，3#为无定形结构的碳，4#是鳞片石墨材料。

案例二 某电子厂客户想分析正常电极表面和异常电极表面的应力情况，可以通过显微拉曼的成像技术来实现分析。

显微拉曼参数：532nm激光，5mW激光能量，10x物镜，针孔模式，偏振模式，8um步长。

根据正常样品和异常样品的显微拉曼成像的应力分布图对比，在平行偏振拉曼成像区域显示出来517cm-1峰位移分布，正常样品应力分布相对均匀，异常样品有局部集中分布的情况。

技术结论

经过以上案例分析可见，红外显微镜技术在微区或微量物质的分析方面非常有用，特别是在电子组件的失效分析中，因为电子工艺的过程十分复杂，且导致失效的污染物质的量一般都非常少，且分析时大多不能破坏电子组件，使用传统的红外光谱分析技术根本无从下手，而红外显微镜分析技术可以解决大部分失效分析中的物证鉴别问题。而显微拉曼技术在微量分析测定中独具分离效果好、灵敏度高、设备简单、易于操作等诸多优势，具有很大的潜力，目前已经在肿瘤检测、文物考古、司法鉴定等多个领域得到广泛的应用。