Leiterplattentechnisch - Einfache Fehleranalyse Methode der Lötverbindung Stärke der Leiterplatte

Einfache Fehleranalyse Methode der Lötverbindung Festigkeit von Lötverbindungen Leiterplatte

I. Introduction
There are many failure analysis methods for the strength of SMT Lötstellen, aber für BGA Kugelfußlötfüße, die tief im Magenboden sind und die Sonne nicht sehen, Die meisten von ihnen sind zerstörerische postmortale Urteile. Häufige Beispiele sind die Schubkugelscherprüfung, Dreipunktbiegetest oder Vierpunktbiegetest der fertig montierten Platte, die Reißprüfung der frontalen Direktspannung, etc.; auch wenn die Ursache wie der Bruchpunkt nachträglich gefunden wird, Allerdings, oft aufgrund der übermäßig gewalttätigen Aktionen des Experiments, Es ist unvermeidlich, dass die Beweise durch obskure Hinweise zerstört werden..

Hierbei handelt es sich um ein schematisches Diagramm der sogenannten Dreipunkt-Biegetests, indem Druck an einem einzelnen Punkt in entgegengesetzter Richtung des BGA schräg aufgebracht wird. Dies ist ein schematisches Diagramm der sogenannten Dreipunkt-Biegetests, indem ein einzelner Punkt diagonal in die entgegengesetzte Richtung des BGA aufgebracht wird; Der andere Vierpunkt-Biegetest bezieht sich auf ein Zweipunkt-Diagonalpressen und eine Verdrehverformung mit zwei diagonalen Stützen. Wenn die Probe vor den verschiedenen Schädigungstests gefärbt werden kann, das heißt, das rote Farbstoff-Explorationsverfahren wird verwendet, um die Details der Risse zu machen, die in den Mikrospaltversagen durchdrungen sind, und dann, um den starken Schaden auf beiden Seiten durchzuführen, das ursprüngliche Versagen Es gibt immer noch eine überlebende Erfahrung in der ursprünglichen Situation, also wenn die Fehleranalyse unter solchen schlüssigen Beweisen durchgeführt wird, Natürlich wird es keine Szenen des Ratens und Schießens von Vögeln geben.

Für die vielen Kugel- und Fußbefestigungen von BGA, Die peripheren Lötstellen können durch schräges Gucken noch visuell inspiziert werden, Aber die meisten ventralen Lötstellen, die versteckt und von der Welt isoliert sind, können sich nur auf Röntgenstrahlen verlassen.. Zur Zeit, Wenn Sie die Paste zuerst färben und dann zerstören können, ihr werdet klar sein, und die ursprüngliche Form wird angezeigt, Wie kann man es mit Röntgenstrahlen vergleichen?

Zweiter, the implementation of the dyeing method
A major advantage of this Dry-n-Pry (dyeing and reconnaissance) dyeing method is that it does not require expensive and complicated machinery. Die Grundbedingung dieser speziellen Farbstoffe ist, dass sie mit einem Lösungsmittel zugesetzt werden können, um ihre Viskosität zu reduzieren, so dass Mikrorisse in einigen Lötstellen zum Einschleichen verwendet werden können. Eine weitere Fähigkeit, die besessen werden muss, ist "schnell trocknend und leicht trocknend". Falls nötig, Die Temperatur kann erhöht werden, um die Trocknung zu beschleunigen, um spätere Beobachtungen und Beurteilungen zu erleichtern. Einige mechanische Werkstätten verwenden oft Markierfarben auf Metallmaterialien, Und Chu Caijin kann es für diesen Anlass verwenden.

Die Operationsmethode kann einen Strohhalm verwenden, um ein wenig Farbstoff zu ziehen, und dann darauf abzielen, dass die BGA überprüft wird, so dass der Farbstoff sorgfältig in den Zielbereich gestreut werden kann, und der Winkel der Platte kann wiederholt geändert werden, wenn nötig, um das Eindringen und die Dispersion des Farbstoffs zu unterstützen. Am besten legen Sie die zu prüfende Platte in den Vakuumkasten und lassen Sie den Farbstoff mit Hilfe des Staubsaugens glatt in die Risse der Lötstelle eindringen. Diese Methode kann auch den Austritt des Lösungsmittels und die Trocknung des Farbstoffs beschleunigen.

Nach der oben genannten Farbstoffbehandlung und Trocknung kann der ausgefallene BGA oder CSP unter der Kraft äußerer Kraft starr auseinandergerissen werden. Dann können Sie direkt die Risse jeder Lötstelle beobachten. Natürlich ist der neue glänzende Abschnitt nicht der vorherige Fehler, und der Riss oder Abschnitt, der gefärbt wurde, muss der ursprüngliche Fehlerort sein.

Dies ist das Aussehen von dicht montierten mehreren kleinen BGAs oder CSPs auf der Oberfläche der Leiterplatte. This is the appearance of densely mounting multiple small BGAs or CSPs on the board; you can apply dye (the red dot next to the arrow) from the outer edge of the package (that is, where the arrow points), und lassen Sie es allmählich in die BGA oder CSP infiltrieren Farbe die Versagensposition an verschiedenen Stellen auf der Unterseite des Bauches. Es gibt viele Möglichkeiten, die BGA zu entfernen. Zum Beispiel, Ein Flachkopfschraubdreher kann verwendet werden, um es aufzuheben, oder es kann nach links und rechts gedreht werden, um seine Trennung und Auswurf zu erleichtern. Für dünne Platten, Sie können die Oberfläche auch vorsichtig in die entgegengesetzte Richtung biegen, um die Lötstellen zu reißen; aber wenn die Oberfläche zu klein oder zu dick ist, wenn es nicht leicht zu biegen ist, Sie müssen die Gummiabdeckung auf der oberen Schicht des BGA entfernen, um sie zu reduzieren. zäh. Zur Zeit, Sie können einen flachen Breitmundspatel verwenden, um gewaltsam in die Schnittstelle zwischen der Gummiabdeckung und der Trägerplatte einzudrücken oder zu drücken. Sobald die Gummiabdeckung abgezogen ist, Die restliche Trägerplatte lässt sich natürlich leichter mit Nadelzange entfernen. Es wurde sorgfältig aus dem PCB.

3. Examples of failure analysis
First, Anhand einiger Beispiele soll die Anwendung des oben genannten Färbefehlerdetektionsverfahrens veranschaulicht werden, das auf die Fehleranalyse eines bestimmten BGA-Lötpads abzielt, und die vielen Kugelfußlötpads eines bestimmten BGA haben das Display auf dem Montagebrett gebrochen. Aus der Beobachtung ist ersichtlich, dass der schwimmende Riss auf die Trennung des schwarzen Pads in ENIG zurückzuführen ist.. Diese Art von Methode, um zu verhindern, dass die Beweise verschwinden, weil der Farbstoff zuerst hereinkommt, die Kreativität ist nicht groß, aber es ist brillant! Natürlich, solche ohne Farbspuren sind gute Lötstellen. Unter dem Vorlayout des Farbstoffs, Solange die BGA auf dem Montagebrett reibungslos pried ist, Die Qualität der vielen Lötpads an der Unterseite des Bauches wird natürlich völlig klar sein.

Der zweite Fall ist das "Ermüdungsriss", das häufig in den Kugel-Fuß-Lötstellen eines CBGA nach Temperaturwechsel auftritt. Der Rest der glänzenden und runden Kissenoberfläche, die äußere Peripherie ist von Rot umgeben, natürlich, haben die Verbindungspunkte mit guter Festigkeit nicht versagt. Das BGA Ballpad auf dem Board hat aufgrund der schlechten Oberflächenbehandlung von ENIG ein schwarzes Pad, und es kann auch von dem Farbstoff zuerst durchdrungen werden, die ursprüngliche Form anschließend freigelegt.

Das BGA Ballpad auf dem Board hat aufgrund der schlechten Oberflächenbehandlung von ENIG ein schwarzes Pad, und es kann auch von dem Farbstoff zuerst durchdrungen werden, die ursprüngliche Form anschließend freigelegt. Dies ist das Aussehen des großen mehrbeinigen CBGA Platinenoberfläche Lötpads nach dem Reißen. Die Mitte wird weniger angewendet, und die Peripherie und sogar die vier Ecken werden am stärksten durch äußere Kräfte gezogen, und Ermüdung tritt häufig nach dem Temperaturzyklustest auf. Rift.

Nachdem das große Mehrbein CBGA auseinandergerissen ist, Die Oberfläche der Platinenoberfläche Lötpads hat weniger Anwendung in der Mitte, und die Peripherie und sogar die vier Ecken werden am stärksten durch äußere Kräfte gezogen, Häufig treten nach dem Temperaturzyklus Risse und Ermüdungsrisse auf. .

Die "Kaltlötstellen" enthüllten sich mit Hilfe von Farbstoffen. Bevor die große BGA auf die PCB, natürlich, Lötpaste sollte auf die Kugelpads auf der Platine gedruckt werden, und dann sollten die Kugelbolzen des BGA paarweise sitzen, und das anschließende Heißluftschweißen. Es kann auf das Fehlen von Details in der Finalisierung der Heizkurve zurückzuführen sein, was dazu führte, dass die Drehungen und Wendungen der Kurve für die konstante Temperaturabsorptionszeit zu lange dauerten, so dass das Flussmittel in der Lötpaste getrocknet oder sogar gerissen wurde, nicht nur beim Löten des Kugelfußes und des Pads. Im kritischen Moment, er reichte aus, um zu helfen, aber die Leichenposition vegetarische Mahlzeit bildete ein Hindernis für das Schweißen. Solange ein solches Kalt- oder Pseudoschweißen durch den Farbstoff gründlich freigelegt und dann durch äußere Kräfte geprüft wird, Die Fakten über Dried lux werden natürlich klar werden. Weil der Heizabschnitt des Schmelzschweißens zu lang ist, Das Flussmittel in der Lötpaste wird getrocknet, um eine kalte Lötstelle zu bilden. Sobald das Brett in die entgegengesetzte Richtung gebogen ist, Jede Dummy Lötstelle wird als Reaktion gespalten.