PCBA科技 - PCB和PCBA失效分析的思路

PCB板製造商 深知在實際可靠性問題的失效分析中，PCB的失效機制是複雜多樣的, 所以在案件調查中, SMT科技工程師需要有正確的分析思路. 需要仔細的邏輯思維和多種分析工具來找到故障的真正原因 PCB板. 在這個過程中, 如果在任何環節有任何疏忽, 很可能造成“不公正”的局面, 虛假和錯誤案例”.

可靠性問題的一般分析思路

1.PCB板背景資訊收集

PCB板的背景資訊是可靠性問題失效分析的基礎，直接影響後續所有失效分析的趨勢，對最終的機构決策具有决定性影響。

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）如果在生產大量PCB板的過程中單批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，不應排除資料和設計因素的影響；

2）PCB板的失效前處理：PCB或PCBA在失效發生之前是否經歷了一系列的預處理過程； 常見的預處理包括回流前烘烤。 是否有鉛回流焊？ 可以使用鉛波峰焊和手動焊接等工藝。 必要時，需要關於每個預處理過程中使用的焊膏的詳細資訊。 鋼絲網。 錫絲等）。 設備鐵功率等）和參數回流曲線。 峰值焊接參數。 手工焊接溫度等）資訊；

3）故障場景：關於PCB或PCBA故障的特定資訊，其中一些在預處理期間無效，例如焊接裝配，例如可焊性差。 分層等等。其他的則是老化。 測試甚至在使用過程中失敗，例如CAF。 ECM。 電路板等； 表面貼裝科技工程師需要更多地瞭解故障過程和相關參數數據。

PCB/pcba的失效分析

一般來說，PCB板故障的數量是有限的，甚至只有一塊。 囙此，對PCB板故障的分析必須遵循從外到內、從無損到破壞的逐層分析原則，必須特別注意對PCB板工藝的分析，不要過早破壞故障部位：

1）外觀觀察

外觀觀察是分析PCB板故障的第一步。 通過結合故障現場的外觀和背景資訊，經驗豐富的故障分析工程師基本上可以確定可能的故障原因數量，並有針對性地進行後續分析。 然而，值得注意的是，觀察外觀有很多方法，包括視覺化。 手持放大鏡。 案頭放大鏡。 立體顯微鏡和金相顯微鏡等。然而，由於光源。 不同的成像原理和觀察深度，需要結合設備因素分析相應設備觀察到的形態。 永遠不要做出預先設想的主觀猜測，這會使PCB板的故障分析走錯方向，浪費寶貴的無效產品和分析時間。

2）深度無損分析

一些PCB板故障僅通過外觀觀察，無法收集足够的PCB故障資訊，甚至無法找到故障點，例如分層。 虛擬焊接和內部開口需要額外的無損分析以進一步收集資訊，包括超聲波檢測。 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，應注意不同故障產品之間的共同或异性特徵，可作為後續故障判斷的參攷。 在損傷分析階段收集到足够的資訊後，即可開始目標損傷分析。

3）損傷分析

PCB板的失效分析是一個必不可少的、特別關鍵的步驟，它往往决定著失效分析的成敗。 損傷分析有很多方法，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，但對於SMT科技人員來說，更重要的是要洞察和判斷PCB板的缺陷，正確而清晰地瞭解故障模式和機理，以找到PCB板故障的真正原因。

裸板PCB分析方法

當PCB板的故障率很高時，裸PCB板的分析也非常必要，可以作為故障原因分析的補充。 當PCB板在分析階段的故障是由於裸PCB板的缺陷導致進一步的可靠性故障時，則裸PCB板具有相同的缺陷，經過與故障產品相同的處理過程後，它將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，則產品損失的原因分析不正確，至少不完整。

複製測試

當故障率非常低且無法從裸PCB板分析中獲得幫助時，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。

面對日益新增的可靠性故障 PCB板, 設計優化的失效分析. 過程改進. 資料選擇提供了重要的第一手資訊，是可靠性增長的起點.