Präzisions-Leiterplattenherstellung, Hochfrequenz-Leiterplatten, mehrschichtige Leiterplatten und Leiterplattenbestückung.
Leiterplattentechnisch

Leiterplattentechnisch - Was sind die PCB-Fehleranalysetechniken?

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Leiterplattentechnisch - Was sind die PCB-Fehleranalysetechniken?

Was sind die PCB-Fehleranalysetechniken?

2021-09-13
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Author:Aure

Wals sind die PCB-Fehlereinalysetechniken?

Als die Träger vauf verschiedene Kompaufenten und die Nabe vauf Schaltung Signal Übertragung, Leeserplbeese hat wirrden die die meistttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttten wichtig und Schlüssel Teil vauf elektraufisch InfürmatIaufenen Produkte. Sein Qualesät und Zuverlässigkees Ebene bestimmen die Qualesät und Zuverlässigkees vauf die geinz Ausrüstung.


Mes die Miniaturisierung vauf elektraufisch Infodermatieinen Produkte und die Umwirlt Schutz AnfBestellungungen von blewirnnrei und halogenfrei, Leeserplatten sind auch Entwicklung in die Richtung von hoch Dichte, hoch Tg und Umwelt Schutz. Allerdings, fällig zu Kosten und technisch Gründe, a groß Zahl von Fehler Probleme haben aufgetreten ist in die Prozess von Leeserplattenproduktion und Anwendung, die hat verursacht viele Qualesät Streesigkeesen.


In Bestellung zu Klären die Ursache von die Fehler in oderder zu findenenen a Lösung zu die Problem und unterscheiden die Zuständigkeesen, it is nichtwendig zu Verhalten a Fehler Analyse on die Fehler Fälle dalss haben aufgetreten ist. Die Edizur von dies Leiterplattenfabrik hat kompiliert die folgende Techneinlogien foder alle!


An erhalten die genau Ursache oder Mecheinismus von PCB Fehler oder Fehler, die Grundlegende Grundsätze und Analyse Prozess muss be gefolgt, sonst wertvoll Fehler Infürmationen keinn be verpalsst, Ursache die Analyse zu be nicht möglich zu weiter oder kann get falsch Schlussfolgerungen.

Der allgemeine Grundprozess besteht darin, dalss zunächst balsierend auf dem Fehlerphänomen der Fehlerodert und der Fehlermodus durch Infürmationssammlung, Funktionsprüfung, elektrische Leistungsprüfung und einfache visuelle Inspektion, d. h. Fehlerodert oder Fehlerodert, bestimmt werden müssen. Bei einer einfachen Leiterplatte oder PCBA ist der Ort des Fehlers leicht zu bestimmen. Bei komplexeren BGA- oder MCM-verpackten Geräten oder Substraten sind Defekte jetunch nicht einfach durch ein Mikroskop zu beobachten und für eine Weile nicht einfach zu bestimmen. Zu diesem Zeitpunkt müssen untere Mittel verwendet werden, um zu bestimmen.


Was sind die PCB-Fehleranalysetechniken?



Dann müssen wir den AusfallMechanismusus analysieren, dals heißt, verschiedene physikalische und chemische Methoden verwenden, um den Mechanismus zu analysieren, der PCB-Fehler oder Fehlererzeugung verursacht, wie virtuelles Schweißen, Verschmutzung, mechanische Beschädigung, Feuchtigkeseinebeanspruchung, mittlere Koderrosion, Ermüdungsschäden, CAF- oder IonenMigration, Spannungsüberlalstung und so weiter.

Dann gibt es die Fehlerursachenanalyse, dals heißt, balsierend auf dem FehlerMechanismusus und der Prozessanalyse, um die Ursache des FehlerMechanismusus zu finden, und Testverwennikation, falls erfürderlich. Im Allgemeinen sollte die Testverifizierung so weit wie möglich durchgeführt werden, und die genaue Ursache des induzierten Versagens kann durch Testverifizierung gefunden werden. Dies bietet eine gezielte Basis für die nächste Verbesserung.

Schließlich ist es, einen Fehleranalysebereicht zu erstellen, der auf den Testdaten, Fakten und Schlussfolgerungen basiert, die während des Analyseprozesses gewonnen wurden und klsind Fakten, strenge logische Argumentation und starke Organisation erfürdert. Stellen Sie sich das nicht aus dem Nichts voder.

Achten Sie bei der Analyse auf die Grundprinzipien, dass die AnalyseMethodee von einfach bis komplex sein sollte, von außen nach innen, niemals die Probe zerstören und dann verwenden sollte. Nur so können wir den Verlust von SchlüsselInfürmationenen und die Einführung neuer, menschengemachter VersagensMechanismVerwendungn vermeiden.

Es ist wie ein Verkehrsunfall. Wenn die am Unfall beteiligte Partei den Tazurt zerstört oder flieht, ist es für die kluge Polizei schwierig, eine genaue Bestimmung der Veranzweidertung zu treffen. Die Verkehrsgesetze verlangen zu diesem Zeitpunkt in der Regel, dass die Person, die vom Tazurt geflohen ist oder die Partei, die den Tazurt zerstört hat, die volle Veranzweidertung trägt.

Die Fehleranalyse von PCB oder PCBA ist die gleiche. Wenn Sie einen elektrischen Lötkolben verwenden, um die ausgefallenen Lötstellen zu reparieren oder eine große Schere verwenden, um die Leiterplatte gewaltsam zu schneiden, gibt es keine Möglichkeit, die Analyse zu Starten, und die Fehlerstelle wurde zerstört. Voder allem, wenn es wenige fehlgeschlagene Proben gibt, sobald die Umgebung der Fehlerstelle zerstört oder beschädigt ist, kann die wirkliche Fehlerursache nicht ermittelt werden.


Optisches Mikroskop

Das optische Mikroskop wird hauptsächlich für die Sichtprüfung der Leiterplatte verwendet, auf der Suche nach den Fehlerteilen und den zugehörigen physikalischen Beweisen und voderläufig die Fehlerart der Leiterplatte bestimmt. Die visuelle Inspektion prüft hauptsächlich die PCB-Verschmutzung, Koderrosion, die Position des Leiterplattenbruchs, die Leiterplattenschaltung und die Regelmäßigkeit des Fehlers, wenn es sich um Charge oder EinzelPerson hundelt, ist es immer in einem bestimmten Bereich konzentriert usw.

Röntgenaufnahme (Röntgenaufnahme)

Für einige Teile, die nicht visuell überprüft werden können, sowie die internen und unteren internen Defekte der Durchgangslöcher der Leiterplatte, muss Röntgenfluoderoskopie-System zur Inspektion verwendet werden. Röntgenfluoderoskopie-Systeme verwenden unterschiedliche Materialstärken oder unterschiedliche Materialdichten basierend auf unterschiedlichen Prinzipien der Feuchtigkeseineaufnahme oder Transmission von Röntgenstrahlen für die Bildgebung. Diese Technologie wird mehr verwendet, um die internen Defekte von PCBA-Lötstellen, die internen Defekte von Durchgangslöchern und die Positionierung defekter Lötstellen von BGA- oder CSP-Geräten in Verpackungen mit hoher Dichte zu überprüfen.

Schnittanalyse

Schnittanalyse ist der Prozess, die Querschnittsstruktur der Leiterplatte durch eine Reihe von Methoden und Schritten wie Probenahme, Einlegen, Schneiden, Polieren, Koderrosion und Beobachtung zu erhalten. Durch die Schnittanalyse können wir umfangreiche Infürmationen über die Mikrostruktur erhalten, die die Qualität der Leiterplatte breitrspiegelt (durch Löcher, Beschichtung usw.), die eine gute Grundlage für die nächste Qualitätsverbesserung bietet. Diese Methode ist jedoch zerstörerisch, sobald das Schneiden durchgeführt wird, wird die Probe unweigerlich zerstört.

Akustisches Skannmikroskop

Gegenwärtig wird das C-Mode Ultraschallskannning Akustikmikroskop hauptsächlich für elektronische Verpackung oder Versammlungsanalyse verwendet. Es verwendet die Amplitude-, Phate- und Polaritätsänderungen, die durch die Reflexion von Hochfrequenz-Ultraschallguten an der diskonZinnuierlichen Schnittstelle des Materials zum Bild erzeugt werden. Die Z-Achse skannnt die Infürmationen auf der X-Y-Ebene.

Daher kann das akustische Rastermikroskop verwendet werden, um verschiedene Defekte in Komponenten, Materialien und Leiterplatten und Leiterplatten, einschließlich Risse, Delamination, Einschlüsse und Hohlräume zu erkennen. Reicht die Frequenzbreite der Abtastakustik aus, können auch die inneren Defekte der Lötstellen direkt erkannt werden.

Ein typisches skannnendes akustisches Bild verwendet eine rote Warnweitbe, um das Voderhundensein von Fehlern anzuzeigen. Da im SMT-Prozess eine große Anzahl von kunststvonfverpackten Komponenten verwendet wird, entstehen bei der Umwundlung von bleifreiem zu bleifreiem Prozess eine große Anzahl von Feuchtigkeitsrückflussempfindlichkeitsproblemen.

Das heißt, feuchtigkeitsabsoderbierende kunststvonfverpackte Geräte werden während des Refniedrigs bei einer höheren bleifreien Prozesstemperatur interne oder SubstratDelaminationsrisse erfahren, und gängige Leiterplatten explodieren vont unter der hohen Temperatur des bleifreien Prozesses. Zu diesem Zeitpunkt unterstreicht das Rasterakustikroskop seine besonderen Voderteile bei der zerstörungsfreien Prüfung von mehrschichtigen Leiterplatten mit hoher Dichte. Im Allgemeinen können vonfensichtliche Ausbrüche nur durch visuelle Inspektion des Aussehens erkannt werden.


Micro-infrarot Analyse is an Analyse Methode dass Kombinationen infrsindd Spektroskopie und Mikroskop. Es Verwendungs die Grundsatz von unterschiedlich Absoderption von infrsindd Spektren von unterschiedlich Materials (hauptsächlich Bio matter) zu analysieren die Verbindung Zusammensetzung von die Material, und kombiniert mit die Mikroskop kann machen sichtbar Licht und Infrarot Licht die gleiche. Die Licht Pfad, as lang as it is in die sichtbar Feld von Ansicht, du kann find die Spur Bio Schadszuffe zu be analysierend.

Ohne die Kombination eines Mikroskops kann die Infrarotspektroskopie in der Regel nur Proben mit einer großen Probenmenge analysieren. In vielen Fällen in der Elektroniktechnik kann Mikroverschmutzung jedoch zu einer schlechten Lötbarkeit von Leiterplatten-Pads oder Bleistiften führen. Es ist denkbar, dass es ohne Infrarotspektroskopie mit einem Mikroskop schwierig ist, Prozessprobleme zu lösen. Der Hauptzweck der Mikro-Infrarot-Analyse ist die Analyse der oderganischen Verunreinigungen auf der geschweißten Oberfläche oder der Oberfläche der Lötstelle und die Analyse der Ursache von Koderrosion oder schlechter Lötbarkeit.

Rasterelektronenmikroskopanalyse ((SEM))

Das Rasterelektronenmikroskop (SEM) ist eines der nützlichsten großskaligen elektronenmikroskopischen BildgebungsSysteme für die Fehleranalyse. Es wird am häufigsten für Topographiebeobachtung verwendet. Die aktuellen Rasterelektronenmikroskope sind bereits sehr leistungsstark. Jede feine Struktur oder Oberflächeneigenschaft kann vergrößert werden. Beobachten und analysieren Sie HunterttaVerwendungnde Male.

Bei der Fehleranalyse von Leiterplatten oder Lötstellen wird SEM hauptsächlich verwendet, um den FehlerMechanismusus zu analysieren. Insbesondere wird es verwendet, um die zupographische Struktur der Pad-Oberfläche, die metallographische Struktur der Lötstelle zu beobachten, die intermetallische Verbindung und die Lötbarkeitsbeschichtung zu messen.

Im Gegensatz zum optischen Mikroskop produziert das Rasterelektronenmikroskop ein elektronisches Bild, so dass es nur schwarze und weiße Farben hat, und die Probe des Rasterelektronenmikroskops muss leitfähig sein, und der Nichtleiter und einige Halbleiter müssen mit Gold oder Kohlenszuff besprüht werden. Andernfalls beeinflusst die Ansammlung von Ladungen auf der Oberfläche der Probe die Beobachtung der Probe. Darüber hinaus ist die Tiefenschärfe des Rasterelektronenmikroskopbildes weit größer als die des optischen Mikroskops, und es ist eine wichtige AnalyseMethodee für ungleichmäßige Proben wie metallographische Struktur, mikroskopischer Bruch und Zinnhaar.


Differenzial Skannnen Kalorimeter (DSC)

Die Differenzkalorimetrie (Differenzkalorimetrie) ist eine Methode zur Messung der Beziehung zwischen der Leistungsdifferenz zwischen dem EingangsMaterial und dem ReferenzMaterial und der Temperatur (oder Zeit) unter Programmtemperaturregelung. Es ist eine analytische Methode zur Untersolcheung des Verhältnisses zwischen Wärme und Temperatur. Entsprechend dieser Beziehung können die physikalischen, chemischen und diermodynamischen Eigenschaften von Materialien untersolchet und analysiert werden.

DSC hat eine breite Palette von Anwendungen, aber in der PCB-Analyse wird es hauptsächlich verwendet, um den Härtungsgrad und die Glasübergangstemperatur verschiedener PolymerMaterialien zu messen, die auf der PCB verwendet werden. Diese beiden Parameter bestimmen die Zuverlässigkeit der Leiterplatte im nachfolgenden Prozess.

Diermomechanischer Analysazur (TMA)

Diermische Mechanische Analyse (Diermische Mechanische Analyse) wird verwendet, um die Verfürmungseigenschaften von Festszuffen, Flüssigkeiten und Gelen unter diermischer oder mechanischer Kraft unter Programmtemperaturregelung zu messen. Es ist eine Methode, um den Zusammenhang zwischen Wärme und mechanischen Eigenschaften zu untersolcheen. Entsprechend dem Verhältnis zwischen Verfürmung und Temperatur (oder Zeit) können die physikalischen, chemischen und diermodynamischen Eigenschaften von Materialien untersucht und analysiert werden. TMA hat ein breites Anwendungsspektrum. Es wird hauptsächlich für die beiden kritischsten Parameter von PCB in der PCB-Analyse verwendet: Messung des linesindn Ausdehnungskoeffizienten und der Glasübergangstemperatur. Leiterplatten mit zu großen Ausdehnungskoeffizienten führen vont zu Bruchversagen der metallisierten Löcher nach dem Löten und Montieren.

Diermogravimetrischer Analysazur (TGA)

Diermogravimetrie (Diermogravimetrie Analyse) ist eine Methode zur Messung des Verhältnisses zwischen der Masse einer Substanz und der Temperatur (oder Zeit) unter Programmtemperaturregelung. TGA kann die feinen Qualitätsveränderungen des Materials während der Programmmgesteuerten Temperaturänderung durch eine ausgeklügelte elektronische Waage überwachen. Entsprechend dem Verhältnis von Materialqualität zu Temperatur (oder Zeit) können die physikalischen, chemischen und diermodynamischen Eigenschaften von Materialien untersucht und analysiert werden.

In Bedingungen von PCB Analyse, it is hauptsächlich verwendet zu Maßnahme die diermal Stabilität or diermal Zerlegung Temperatur von die PCB Material. Wenn die diermal Zerlegung Temperatur von die Substrat is zuo low, die Leiterplatte wird Burst or fehlschlagen Delamination während die hoch Temperatur von die Löten Prozess. .