Tecnologia PCBA - Analisi dei guasti del PCBA

L'analisi dei guasti di PCBA PCBA è un sistema composto da PCB e vari componenti elettronici. Il materiale principale del PCB è un materiale composito di fibra di vetro e resina epossidica, che è diviso in schede monofacciali, bifacciali e multistrato.

Caratteristiche di guasto PCBA 1. Danni meccaniciA causa dello stress di piegatura, torsione, ecc., i componenti possono essere danneggiati. Per i componenti SMD, i giunti di saldatura di alcuni componenti possono essere incrinati o i componenti possono essere danneggiati. Sui PCB con fori passanti, il pacchetto dei componenti può essere incrinato o i perni possono cadere dal corpo principale del componente.2. Danni termici- L'eccessiva tensione applicata al circuito stampato causa corrente eccessiva, e per circuiti o componenti più piccoli, la loro capacità di consumo energetico porta a danni di sovraelettricità (EOS);- Danni causati dalla fonte di calore esterna dell'apparecchiatura;- Danni termici causati da guasto dei componenti (ad alta temperatura a lungo termine causa la carbonizzazione e il nero della resina epossidica)

3. Inquinamento- Il flusso non è pulito;- lasciare impronte digitali, polvere o liquido di pulizia durante la lavorazione;- frammenti metallici o ponti di saldatura provenienti dall'assemblaggio;- Atmosfera inquinata durante lo stoccaggio, l'installazione o il funzionamento delle apparecchiature;- Umidità o sale nell'ambiente. Gli inquinanti nell'ambiente possono causare corrosione delle linee di rame e ridurre l'isolamento. Gli inquinanti possono causare corrosione dei circuiti di rame. Dopo un lungo periodo di tempo, i contaminanti possono causare la migrazione dei metalli. Ci sono due forme: crescita del baffo e crescita della dendrite. Quando si identificano i contaminanti, il microscopio più comunemente usato e SEM, EDX o FTIR, SIMS, XPS e altre tecnologie.4. Quando materiali con coefficienti di espansione termica diversi sono fisicamente collegati tra loro, le loro dimensioni cambiano con la temperatura, specialmente quando la temperatura cambia drasticamente, il che può causare guasti meccanici. I guasti di interconnessione si verificano principalmente sui giunti di saldatura, all'interfaccia tra schede multistrato e al collegamento dei pad. I pori tra diversi strati e i fori passanti e le crepe nel circuito causano il guasto della connessione. I contaminanti nella saldatura possono anche causare deboli giunti di saldatura, che possono causare crepe di giunti di saldatura. Lo stress termico, lo stress meccanico e i problemi di processo possono tutti causare guasti di interconnessione. Inoltre, l'espansione termica dei composti organici volatili (COV) può causare pori o crepe, che possono causare guasti alla connessione. Analisi dei guasti PCB fasi 1. Le crepe sul substrato indicano la presenza di sollecitazioni come la flessione, e le linee surriscaldate o scolorite sono un segno di sovracorrente. I giunti di saldatura incrinati indicano problemi di saldabilità o contaminazione della saldatura. Alcuni giunti di saldatura hanno superfici scure o troppo o troppo poco saldato. Queste caratteristiche sono segni di scarsa tecnologia di saldatura, contaminazione o surriscaldamento. Qualsiasi scolorimento è possibile. Significa surriscaldamento. Riflusso della saldatura per creare porosità, che significa alta temperatura.2. Controllare la presenza di eventuali disconnessioni/cortocircuiti o danni al circuito, riempiti incompletamente attraverso fori, cuscinetti di circuito o componenti disallineati.3. La misura elettrica è utilizzata per confermare giunti di saldatura incrinati e rotti, perdite causate da inquinanti, tensione può essere applicata per misurare la corrente, ma la tensione dovrebbe essere limitata a un intervallo ragionevole. Applicando un po 'di stress durante il test può trovare alcune anomalie intermittenti.4. Per i giunti di saldatura e i difetti interni delle schede multistrato, il metodo di preparazione dei campioni metallografici può essere utilizzato per controllare.5. SEM e EDXContaminanti sulla superficie del substrato possono essere identificati con SEM. Contaminanti possono comparire sulla superficie del bordo o sotto il rivestimento conforme. A volte il rivestimento conforme deve essere rimosso prima senza influenzare i contaminanti, cloro, fluoro, zolfo e bromo è un elemento di preoccupazione e il bromo è un componente ignifugo che svolge un effetto ignifugo in determinati materiali. EDX può essere utilizzato per controllare la presenza di contaminanti nei giunti di saldatura. Zolfo, ossigeno, rame, alluminio e zinco sono tutti contaminanti che possono causare problemi nei giunti di saldatura. Le crepe del giunto di saldatura causate da contaminanti spesso si verificano all'interfaccia tra i perni del componente e la saldatura. Al complesso intermetallico. Il metodo di rimozione dello strato conforme: 1. Sciogliere con un solvente. I solventi come lo xilene, il tricloroetano, l'acetaldeide di metile, il chetone e il cloruro di metilene possono rimuovere lo strato conforme, ma non danneggiano il bordo o i contaminanti.2. Separazione termica, utilizzando un metodo controllabile di riscaldamento a bassa temperatura. Questo metodo è il migliore per rivestimenti spessi. Il calore viene applicato direttamente al rivestimento per separarlo dal materiale di base.3. Macinare, utilizzare un'apparecchiatura di spruzzatura simile alla sabbiatura per rimuovere quei rivestimenti che sono impossibili da sciogliere con solventi.4. Incisione al plasma, posizionare la scheda in una camera a vuoto e utilizzare plasma a bassa temperatura per rimuovere il rivestimento. Questo metodo è molto efficace per la rimozione del parilene. Prova di resistenza dell'isolamento: La diminuzione della resistenza dell'isolamento può essere il risultato della crescita della dendrite, dei contaminanti e di altri problemi. Secondo le specifiche della prova di isolamento. L'isolamento dei PCB è estremamente sensibile all'umidità relativa, soprattutto a quelli contaminati. Generalmente, i guasti di isolamento sono inferiori a 1 megohm. Di seguito sono riportate alcune linee guida per identificare i problemi di resistenza all'isolamento:- Prima di effettuare la misurazione, il PCB dovrebbe essere esposto al livello di umidità che ha sperimentato.- Alcuni circuiti possono aver bisogno di essere separati fisicamente per essere separati dall'intero sistema di circuiti. Questo è per rendere più accurata la misurazione di un singolo circuito. Potrebbe essere necessario rimuovere componenti complessi o aree di circuito per indagare la posizione del guasto di interesse.- Controllare attentamente al microscopio per confermare l'effettiva fonte di perdite o contaminanti.- La tecnologia a bassa tensione dovrebbe essere utilizzata per la misurazione per evitare danni al dispositivo.