Das Einmaleins von Zinn-Whiskern: Teil III: Erkennung

Leute,

eine der großen Herausforderungen bei Zinn-Whiskern ist deren Erkennung. Wenn man bedenkt, dass ihre mittlere Dicke im Bereich von 3 bis 5 Mikrometern liegt (ein menschliches Haar ist etwa 75 Mikrometer dick), können sie bei direkter Beleuchtung schwer zu erkennen sein. Eine Beleuchtung in einem rechten Winkel erleichtert die visuelle Erkennung. Siehe Abbildung 1. In dieser Abbildung zeigt Panashchenko, dass es bei direkter Beleuchtung (linkes Bild) unmöglich ist, Zinn-Whisker zu sehen. Bei Lichteinfall im rechten Winkel springt der Zinn-Whisker jedoch ins Auge.

Abbildung 1. Bei direkter Beleuchtung wie im linken Bild ist der Zinn-Whisker nicht zu sehen. Im rechten Bild hingegen ist der Zinn-Whisker bei Lichteinfall im rechten Winkel leicht zu erkennen. Das Bild stammt aus Lyudmila Panashchenko (April 2012), „The Art of Metal Whisker Detection: A Practical Guide for Electronics Professionals,“ IPC Tin Whisker Conference, Dallas TX, 41–42.

In ihrer hervorragenden Präsentation “The Art of Metal Whisker Detection: A Practical Guide for Electronics Professionals,” gibt Lyudmila Panashchenko die folgenden Tipps zur Identifizierung von Zinn-Whiskern mit einem optischen Stereomikroskop:

• Verwenden Sie ein Stereomikroskop mit 3- bis 100-facher Vergrößerung.
• Beginnen Sie mit einer geringen Vergrößerung und erhöhen Sie diese dann schrittweise.
• Die Probe muss in 3 Achsen geneigt werden können.
• Verwenden Sie eine flexible Lampe, die mehrere Beleuchtungswinkel zulässt; verwenden Sie kein Ringlicht.
• Verwenden Sie eine LED- oder faseroptische Beleuchtung, keine Glühlampen, die Schatten verursachen können.
• Variieren Sie die Helligkeit der Lichtquelle

Der wichtigste Tipp ist, den Beleuchtungswinkel zu variieren und gleichzeitig die Vergrößerung zu verändern. Die Analyse einer Probe sollte so mindestens einige Minuten dauern. Allerdings können auch bei der gründlichsten Untersuchung Zinn-Whisker übersehen werden.

Im nächsten Beitrag werde ich auf Techniken zur Schadensbegrenzung eingehen.

Danke,

Dr. Ron