PCB科技 - 超綜合pcb失效分析科技

作為各種部件的載體和 電路板 訊號傳輸, 印刷電路板 已成為電子資訊產品中最重要、最關鍵的部分. 其質量和可靠性水准决定了整個設備的質量和可靠性. 隨著電子資訊產品的小型化和無鉛無鹵的環保要求, 印刷電路板s也在向高密度方向發展, 高Tg與環境保護. 然而, 由於成本和科技原因, 在生產和應用中出現了大量的故障問題 印刷電路板s, 這引發了許多質量糾紛. 為了澄清故障原因，以便找到問題的解決方案並區分責任, 有必要對已發生的故障案例進行故障分析.

獲得準確的原因或機制 印刷電路板 失敗或失敗, 必須遵循基本原則和分析過程, 否則可能會遺失有價值的故障資訊, 導致分析無法繼續或可能得出錯誤結論. 一般的基本過程是, 第一, 基於故障現象, 必須通過資訊收集來確定故障位置和故障模式, 功能測試, 電力性能測試, 和簡單的目視檢查, 那就是, 故障位置或故障位置. 對於簡單 印刷電路板 或 PCBA, 故障位置易於確定, but f或 more complex BGA. or MCM packaged devices or substrates, 這些缺陷不容易通過顯微鏡觀察，暫時也不容易確定. 此時, 需要其他方法來確定. 然後我們必須分析失效機制, 那就是, 使用各種物理和化學方法分析導致 印刷電路板 故障或缺陷產生, 例如虛擬焊接, 污染, 機械損傷, 水分脅迫, 介質腐蝕, 疲勞損傷, CAF或離子遷移, 應力超載等.

然後是失效原因分析，即基於失效機理和過程分析，找出失效機理的原因，必要時進行測試驗證。 通常，應盡可能多地進行測試驗證，通過測試驗證可以找到導致故障的準確原因。 這為下一步改進提供了有針對性的基礎。 最後，根據分析過程中獲得的測試數據、事實和結論編寫故障分析報告，要求事實清楚、邏輯推理嚴密、組織性强。 不要憑空想像。

在分析過程中，應注意分析方法的基本原則，即從簡單到複雜，從外到內，從不破壞樣品然後使用。 只有這樣，我們才能避免關鍵資訊的遺失和引入新的人為故障機制。 這就像一場交通事故。 如果事故當事人破壞或逃離現場，明智的警詧很難準確確定責任。 此時，交通法一般要求逃離現場的人或破壞現場的一方承擔全部責任。 印刷電路板或電路板裝配的失效分析是相同的。 如果使用電烙鐵修復失效的焊點，或使用大剪刀用力切割印刷電路板，則無法開始分析，故障部位已被破壞。 特別是當故障樣本很少時，一旦故障現場的環境被破壞或損壞，就無法獲得真正的故障原因。

失效分析的基本程式

光學顯微鏡

光學顯微鏡主要用於印刷電路板的外觀檢查，尋找故障部位及相關物證，初步確定印刷電路板的故障模式。 目視檢查主要檢查印刷電路板污染、腐蝕、板爆裂的位置、電路佈線和故障的規律性，如果是批量或單個，是否總是集中在某個區域等。

X射線

對於一些無法目視檢查的零件, 以及 印刷電路板,X射線 必須使用透視系統進行檢查.X射線 螢光透視系統根據不同的吸濕或透光原理使用不同的資料厚度或不同的資料密度X射線s用於成像. 該科技更多用於檢查 PCBA solder joints, 通孔內部缺陷, 以及BGA或CSP器件在高密度封裝中缺陷焊點的定位.

切片分析

切片分析是通過採樣、鑲嵌、切片、拋光、腐蝕和觀察等一系列方法和步驟獲得印刷電路板橫截面結構的過程。 通過切片分析，我們可以獲得反映印刷電路板質量的豐富微觀結構資訊（通孔、電鍍等），為下一步的品質改進提供了良好的基礎。 然而，這種方法具有破壞性，一旦進行切片，樣品將不可避免地被破壞。

掃描電子顯微鏡分析（SEM）

掃描電子顯微鏡（SEM）是用於失效分析的最有用的大規模電子顯微鏡成像系統之一。 它最常用於地形觀測。 現時的掃描電子顯微鏡已經非常强大了。 任何精細結構或表面特徵都可以放大。 觀察和分析數十萬次。

在印刷電路板或焊點的失效分析中，SEM主要用於分析失效機理。 具體來說，它用於觀察焊盤表面的地形結構、焊點的金相結構、量測金屬間化合物和可焊性塗層，並進行錫晶須分析和量測。 與光學顯微鏡不同，掃描電子顯微鏡產生電子影像，囙此它只有黑色和白色，掃描電子顯微鏡的樣品需要導電，非導體和一些電晶體需要噴塗金或碳。 否則，樣品表面的電荷累積將影響樣品的觀察。 此外，掃描電子顯微鏡影像的景深遠大於光學顯微鏡，是金相組織、微觀斷口和錫晶須等不均勻樣品的重要分析方法。

差示掃描量熱儀（DSC）

差示掃描量熱法（差示掃描量熱法）是一種量測輸入資料和參攷資料之間功率差與程式溫度控制下的溫度（或時間）之間關係的方法。 這是一種研究熱量和溫度之間關係的分析方法。 根據這種關係，可以研究和分析資料的物理、化學和熱力學性質。 DSC有著廣泛的應用，但在印刷電路板分析中，它主要用於量測印刷電路板上使用的各種聚合物資料的固化度和玻璃化轉變溫度。 這兩個參數决定了印刷電路板在後續過程中的可靠性。

熱重分析儀（TGA）

Thermogravimetry (ThermogravimetryAnalysis) is a method of measuring 這個 relationship between the mass of a substance and the temperature (or time) under program temperature control. TGA可以通過精密的電子天平在程式控制的溫度變化過程中監測資料的細微質量變化. According to the relationship of 布料 quality with temperature (or time), 物理, 可以研究和分析資料的化學和熱力學性質. 依據 印刷電路板 分析, 它主要用於量測資料的熱穩定性或熱分解溫度 印刷電路板 材料. 如果基板的熱分解溫度過低, the 印刷電路板 在焊接過程的高溫期間會爆炸或導致分層失效.