PCB 기술 - pcb회로기판 고장 원인 분석 기술

광학 현미경

광학현미경은 주로 PCB의 외관검사에 사용되며 고장부위 및 관련 물증을 찾아 PCB의 고장모식을 초보적으로 확정한다.외관 검사는 주로 PCB의 오염, 부식, 판이 터진 위치, 회로 배선 및 고장의 규칙성, 대량 또는 개별적인 경우 항상 특정 영역에 집중되어 있는지 등을 검사합니다.

엑스선(X)

눈으로 확인할 수 없는 일부 부품과 PCB 구멍의 내부 및 기타 내부 결함에 대해서는 X선 투시 시스템을 사용하여 검사해야 합니다.

엑스선 형광 투시 시스템은 이미징에 사용되는 엑스선의 흡습 또는 투사의 다른 원리에 따라 다른 재료 두께 또는 다른 재료 밀도를 사용합니다.이 기술은 PCBA 용접점의 내부 결함, 통공의 내부 결함, 고밀도 패키지에서 BGA 또는 CSP 부품의 결함 용접점의 위치를 검사하는 데 더 많이 사용됩니다.

슬라이스 분석

절편 분석은 샘플링, 상감, 절편, 광택, 부식 및 관찰 등 일련의 방법과 절차를 통해 PCB 횡단면 구조를 얻는 과정이다.절편 분석을 통해 PCB 품질을 반영하는 미시적 구조 (통공, 도금층 등) 에 대한 풍부한 정보를 얻을 수 있어 다음 단계의 품질 개선에 좋은 근거를 제공할 수 있다.그러나 이 방법은 파괴적이며 일단 절편을 하면 샘플이 불가피하게 파괴됩니다.

스캔 음향 현미경

현재 C형 초음파 스캐닝 음향학 현미경은 주로 전자 패키지나 조립 분석에 사용된다.그것은 고주파 초음파가 재료의 불연속 인터페이스에서 반사되어 발생하는 진폭, 위상, 극성 변화를 이용하여 영상을 만든다.스윕 방법은 Z축을 따라 XY 평면의 정보를 스캔하는 것입니다.

따라서 스캔 음향 현미경은 균열, 계층화, 혼합물 및 빈틈을 포함한 구성 요소, 재료 및 PCB 및 PCBA의 다양한 결함을 감지하는 데 사용될 수 있습니다.스캔 음향의 주파수 폭이 충분하면 용접점의 내부 결함을 직접 감지할 수도 있습니다.

일반적인 스캔 음향 이미지는 빨간색 경고 색상을 사용하여 결함의 존재를 나타냅니다.SMT 공정에는 다량의 플라스틱 패키징 소자가 사용되기 때문에 납 공정에서 무연 공정으로 전환하는 과정에서 많은 양의 습기 환류 민감성 문제가 발생합니다.즉, 더 높은 무연 공정 온도에서 흡습 플라스틱 패키징 부품은 환류 과정에서 내부 또는 라이닝 계층의 갈라짐을 경험하며, 일반적인 PCB는 보통 무연 공정의 고온에서 폭발한다.

이때 스캐닝 음향학 현미경은 다층 고밀도 PCB 무손실 검사에 대한 특별한 장점을 부각시켰다.일반적으로 외관에 대한 시각 검사를 통해서만 뚜렷한 폭발을 감지할 수 있다.

미적외선 분석

미적외선 분석은 적외선 스펙트럼과 현미경을 결합한 분석 방법이다.이는 서로 다른 재료 (주로 유기물) 의 적외선 스펙트럼에 대한 서로 다른 흡수 원리를 이용하여 재료의 화합물 구성을 분석하고 현미경과 결합하여 가시광선과 적외선을 동일하게 할 수 있다.광로는 가시광선의 시야에서만 분석해야 할 미량의 유기오염물을 찾을수 있다.

현미경의 조합이 없다면 적외선 스펙트럼은 일반적으로 많은 샘플의 샘플만 분석 할 수 있습니다.그러나 전자 기술의 많은 경우 미세 오염으로 인해 PCB 용접 디스크나 핀의 용접 가능성이 떨어질 수 있습니다.현미경의 적외선 스펙트럼이 없으면 공정 문제를 해결하기 어렵다고 상상할 수 있다.미적외선 분석의 주요 목적은 용접 표면이나 용접점 표면의 유기 오염물을 분석하고 부식이나 용접성이 떨어지는 원인을 분석하는 것이다.

전자현미경(SEM) 스캔

스캔 전자 현미경 (SEM) 은 실효 분석에 사용되는 가장 유용한 대형 전자 현미경 이미징 시스템 중 하나입니다.그것은 지형 관측에 가장 자주 사용된다.현재의 스캐닝 전자 현미경은 이미 매우 강력하다.세밀한 구조나 서피스 피쳐는 모두 확대할 수 있습니다.수십만 번의 관찰과 분석.

PCB 또는 용접점의 실효 분석에서 SEM은 주로 실효 메커니즘을 분석하는 데 사용됩니다.구체적으로 용접판 표면의 지형 구조, 용접점의 금상 조직을 관찰하고, 금속 간 화합물과 용접성 코팅 분석을 측정하며, 주석 수염 분석과 측정을 하는 데 사용된다.

광학 현미경과 달리 전자 현미경을 스캔하면 전자 이미지가 생성되기 때문에 검은색과 흰색만 있으며 전자 현미경을 스캔하는 샘플은 전도체와 일부 반도체가 아니라 금이나 탄소를 분사해야 한다.그렇지 않으면 샘플 표면 전하의 축적은 샘플의 관찰에 영향을 줄 것이다.이밖에 전자현미경영상을 스캔하는 경치가 광학현미경보다 심원하여 금상조직, 미시단구, 주석수염 등 고르지 못한 견본의 중요한 분석방법이다.

열 분석

차시 스캐너 열계

차시 스캐닝 열법(Differential Scanning Calometry)은 프로그램 온도 제어 하에서 입력 재료와 참조 재료 간의 전력 차와 온도 (또는 시간) 사이의 관계를 측정하는 방법입니다.그것은 열과 온도 사이의 관계를 연구하는 분석 방법의 하나이다.이런 관계에 따라 재료의 물리적, 화학적, 열역학적 성질을 연구하고 분석할 수 있다.

DSC는 널리 사용되고 있지만 PCB 분석에서는 PCB에 사용되는 다양한 폴리머 재료의 고화 정도와 유리화 변환 온도를 측정하는 데 주로 사용됩니다.이 두 매개변수는 후속 프로세스에서 PCB의 신뢰성을 결정합니다.

열기계 분석기(TMA)

열 기계 분석(Thermal Mechanical Analysis)은 프로그램 온도 제어에서 열 또는 기계력에 의해 고체, 액체 및 젤의 변형 특성을 측정하는 데 사용됩니다.이것은 열과 역학적 성능 사이의 관계를 연구하는 방법이다.변형과 온도(또는 시간)의 관계에 따라 재료의 물리적, 화학적, 열역학적 성질을 연구하고 분석할 수 있다.

TMA는 광범위하게 활용됩니다.그것은 주로 PCB 분석에서 PCB의 두 가지 가장 중요한 매개변수에 사용됩니다: 선형 팽창 계수와 유리화 변환 온도를 측정합니다.기판 팽창 계수가 너무 큰 PCB는 용접과 조립 후 금속화 구멍이 끊어져 효력을 잃는 경우가 많다.

열중량 분석기

열중량 분석법은 프로그램 온도 제어 하에서 물질의 질량과 온도 (또는 시간) 사이의 관계를 측정하는 방법이다.TGA는 복잡한 전자 천평 모니터링 프로그램을 통해 온도 변화 과정에서 재료의 미세한 품질 변화를 제어할 수 있다.

재료의 질량과 온도 (또는 시간) 의 관계에 따라 재료의 물리적, 화학적, 열역학적 성질을 연구하고 분석할 수 있다.PCB 분석의 경우 주로 PCB 재료의 열 안정성 또는 열 분해 온도를 측정하는 데 사용됩니다.기판의 열분해 온도가 너무 낮으면 PCB는 용접 과정의 고온 과정에서 폭발하거나 계층화할 수 없다.