PCBA科技 - pcb板和PCBA的失效分析思路

PCB板製造商 非常清楚在PCB實際可靠性問題的故障分析中, 同一失效模式的失效機制複雜多樣. 因此, 就像調查一樣, smt科技工程師需要有正確的分析思維., 細緻的邏輯思維和多樣化的分析方法可以找到PCB板故障的真正原因； 在這個過程中, 如果任何連結疏忽, 很可能導致“不公正”, 虛假和錯誤案例”.

（1）、可靠性問題的一般分析思路

首先，收集PCB板的背景資訊

PCB板的背景資訊是可靠性問題失效分析的基礎，它直接影響到後續所有失效分析的趨勢，對最終的機构判斷有著决定性的影響。

囙此，在進行故障分析之前，應盡可能收集PCB板故障背後的資訊，通常包括但不限於：

(1) PCB故障 範圍：故障批次資訊和相應的故障率

1、如果單批生產大量PCB板出現問題，或故障率較低，則過程控制异常的可能性較大；

2、如果第一批或多批出現問題，或故障率較高，不排除資料和設計因素的影響；

（2）PCB板故障前的處理：在故障發生之前，PCB或PCBA是否經歷了一系列預處理過程； 常見的預處理包括回流焊前烘烤、是否有鉛回流焊、是否有無鉛波峰焊和手工進行焊接等工藝處理，如有必要，您需要瞭解資料（錫膏、鋼絲網、焊絲等）， 詳細說明每個預處理過程中使用的設備（烙鐵功率等）和參數（回流曲線、波峰焊參數、手工焊接溫度等）。 資訊

（3）故障場景：PCB或PCBA發生故障時的具體資訊，有些是在預處理過程中，如焊接和組裝過程中，如可焊性差、分層等。； 有的在後續老化、測試甚至使用過程中出現故障，如CAF、ECM、老化等。； smt科技工程師需要瞭解更多關於故障過程和相關參數數據等相關資訊；

第二，PCB/pcba失效分析方法

一般來說，失效PCB的數量是有限的，甚至只有一個。 囙此，對失效產品的分析必須遵循從外到內的分析和處理，遵循從無損到破壞的逐層分析原則，必須特別注意分析。 在PCB板過程中，不要過早破壞故障部位：

（1）外觀觀察

外觀觀察是PCB失效分析的第一步。 通過故障現場的出現並結合背景資訊，經驗豐富的故障分析工程師可以基本確定幾種可能的故障原因，並進行有針對性的後續分析。 但還應注意的是，觀察外觀的方法有很多，包括目視檢查、手持放大鏡、臺式放大鏡、立體顯微鏡和金相顯微鏡。 然而，由於光源、成像原理和觀察深度的不同，需要結合設備因素綜合分析相應設備的外觀。 避免倉促判斷，形成先入為主的主觀猜測，使PCB板的故障分析方向錯誤，浪費有價值的故障產品。 和分析時間。

（2）深度無損分析

一些PCB板故障產品僅使用外觀觀察，無法收集足够的PCB故障資訊，甚至無法找到故障點，如分層、假焊和內部開口等。此時，需要其他無損分析方法。 進一步收集資訊，包括超聲波探傷、3D X射線、紅外熱成像、短路位置檢測等。

在外觀觀察和無損分析階段，需要注意不同故障產品之間的共同或相反特徵，可作為後續故障判斷的參攷； 在無損分析階段收集足够的資訊後，可以開始有針對性的損傷分析。

（3）損傷分析

失效PCB板的破壞分析是一個不可或缺且特別關鍵的步驟，它通常决定失效分析的成敗； 破壞分析的方法有很多，如掃描電子顯微鏡和元素分析、水准/垂直切片、FTIR等。 在這一階段，雖然故障分析方法非常重要，但更重要的是smt科技人員對PCB板缺陷的洞察和判斷，以及對故障模式和故障機理的正確、清晰的理解，以便找到真正的PCB板故障原因。

第3，裸板PCB分析方法

當PCB板的故障率非常高時，對裸板PCB板的分析也非常必要，可以作為故障原因分析的補充。 當在PCB板故障產品的分析階段獲得的故障原因是裸板PCB板的缺陷導致進一步的可靠性故障時，則裸板PCB板也具有相同的缺陷，經過與故障產品相同的處理過程後，必須反映與故障產品相同的故障模式。 如果沒有出現相同的故障模式，則只能說明對產品故障原因的分析是錯誤的，至少是不完整的。

重複性試驗

當故障率非常低且無法從裸板PCB板的分析中獲得幫助時，有必要再現PCB板的缺陷，並進一步再現故障產品的故障模式，以便故障分析形成閉環。

面對日益增長的可靠性 PCB板 今天, failure 分析 provides important first-hand 資訊 for design optimization, 過程改進, 和資料選擇, 這也是可靠性增長的起點.