Technologie PCB - Mise en œuvre de l'analyse du processus d'échec PCB

Les cartes PCBA sont devenues la partie la plus importante et la plus critique des produits d'information électroniques en tant que support de divers composants et plaque tournante pour la transmission de signaux de circuit. Son niveau de qualité et de fiabilité détermine la qualité et la fiabilité de l'ensemble de l'équipement. Cependant, pour des raisons de coût et de technologie, de nombreux problèmes de défaillance se posent lors de la production et de l'application des PCB.

Il est alors nécessaire d'utiliser certaines techniques d'analyse de défaut couramment utilisées. Entre les caractéristiques structurelles des PCB et les principaux modes de défaillance, cet article se concentrera sur neuf techniques d'analyse de défaillance des PCB, notamment: l'inspection visuelle, la fluoroscopie par rayons X, l'analyse par tranches métallographiques, l'analyse thermique, la spectroscopie photoélectronique, l'analyse micro - infrarouge d'affichage, l'analyse par Microscopie électronique à balayage et l'analyse par spectroscopie X, entre autres. L'analyse en section métallographique est une technique d'analyse destructive. Une fois ces deux techniques utilisées, les échantillons sont détruits et ne peuvent être récupérés; En outre, en raison des exigences de la préparation de l'échantillon, il peut parfois être nécessaire de microscopie électronique à balayage et l'analyse par spectrométrie X. destruction partielle de l'échantillon. En outre, au cours de l'analyse, il peut être nécessaire d'utiliser des techniques d'essai telles que les contraintes thermiques, les propriétés électriques, les tests de soudabilité et les mesures dimensionnelles, qui ne sont pas spécifiquement décrites ici, en raison de la nécessité de vérifier l'emplacement et la cause de la défaillance.

1. Inspection de l'apparence l'inspection de l'apparence est une inspection de l'apparence de la carte de circuit imprimé à l'œil nu ou à l'aide d'un instrument simple, tel qu'un stéréomicroscope, un microscope métallographique ou même une loupe, afin de déterminer l'emplacement de la défaillance et les preuves matérielles connexes. La fonction principale est de localiser les défauts et de faire un jugement préliminaire sur le PCB. Mode de défaillance. L'inspection visuelle vérifie principalement la contamination du PCB, la corrosion, l'emplacement de l'éclatement de la carte, la régularité du câblage et des défaillances du circuit, s'il s'agit d'un lot ou d'un seul, s'il est toujours concentré dans une certaine zone, etc. en outre, de nombreux défauts de PCB ne sont détectés qu'après l'assemblage en PCBA. Si la défaillance est causée par le processus d'assemblage et les matériaux utilisés dans le processus, il est également nécessaire d'examiner attentivement les caractéristiques de la zone de défaillance.

2. Inspection par radiographie pour certaines pièces qui ne peuvent pas être inspectées visuellement, ainsi que pour les défauts internes et autres défauts internes des Vias de PCB, il est nécessaire d'utiliser un système de radiographie pour l'inspection. Les systèmes de fluoroscopie par rayons X utilisent différentes épaisseurs de matériaux ou différentes densités de matériaux pour l'imagerie basée sur différents principes d'absorption d'humidité ou de transmission des rayons X. Cette technique est plus utilisée pour vérifier les défauts internes des points de soudure PCBA dans des boîtiers haute densité, les défauts internes des Vias et la localisation des points de soudure défectueux des dispositifs BGA ou CSP. La résolution actuelle des dispositifs industriels de perspective par rayons X peut atteindre moins d'un micron et est en train de passer d'un dispositif d'imagerie bidimensionnelle à un dispositif d'imagerie tridimensionnelle. Il existe même des dispositifs à cinq dimensions (5d) pour l'inspection des emballages, mais ce système de perspective optique 5dx est très coûteux et a peu d'applications pratiques dans l'industrie.

3. L'analyse de tranche est le processus d'obtention de la structure de la section transversale du PCB par une série de méthodes et d'étapes telles que l'échantillonnage, l'incrustation, le tranchage, le polissage, la corrosion, l'observation, etc. Grâce à l'analyse de tranche, nous pouvons obtenir une richesse d'informations sur la microstructure (via, placage, etc.) qui reflète la qualité du PCB, fournissant une bonne base pour les prochaines étapes d'amélioration de la qualité. Cependant, cette méthode est destructrice. Une fois tranchés, les échantillons sont inévitablement détruits. Dans le même temps, cette méthode est très exigeante pour la préparation des échantillons, la préparation des échantillons prend beaucoup de temps et nécessite des techniciens bien formés pour terminer.