Công nghệ PCBA - Phân tích các điểm chính của công nghệ hư hỏng PCBA

Kết quả phân tích: PCBA failure technology
As the carrier of various components và the hub of circuit signal transmission,PCB đã trở thành phần quan trọng và quan trọng nhất của các sản phẩm thông tvào điện tử. Chất lượng và đáng tin cậy của nó xác định chất lượng và độ tin cậy của toàn bộ thiết bị. Tuy, vì chi phí và kỹ thuật, một số vấn đề về lỗi thất bại đã xảy ra trong quá trình sản xuất và ứng dụng của... PCB.

Phải mất rất nhiều thời gian để sử dụng các kỹ thuật phân tích thất bại. Giữa các đặc tính cấu trúc của PCB và các chế độ hư hỏng chính, bài báo này sẽ tập trung vào chín kỹ thuật phân tích lỗi của PCB, gồm: giám sát, quang phổ X-ray huỳnh quang, phân tích phần tử, phân tích nhiệt học, quang phổ điện tử, phân tích tia X, phân tích tia X, phân tích quang điện tử, phân tích tia X, v.v. Phân tích cắt lớp kim loại là một kỹ thuật phân tích hủy. Một khi dùng hai kỹ thuật này, mẫu sẽ bị hủy và không thể phục hồi được. Hơn nữa, nhờ yêu cầu của việc chuẩn bị mẫu, khả năng quét siêu âm electron và phân tích quang phổ năng lượng X-quang có thể cần thiết phá hủy một phần mẫu. Hơn nữa, trong quá trình phân tích, vì cần phải kiểm tra vị trí hỏng hóc và các lý do hỏng hóc, có thể cần thiết phải dùng kỹ thuật thử nghiệm như là căng thẳng nhiệt độ, hiệu suất điện, thử thách vận tải và đo kích thước, v.v. mà sẽ không được đưa ra ở đây.

L. Visual inspection
Appearance inspection is to inspect the appearance of PCB trực tiếp hoặc sử dụng vài công cụ đơn giản, như kính hiển vi âm thanh, Ống kính thì cũng được kính lúp, tìm các bộ phận hỏng hóc và chứng cứ vật lý liên quan. Phần chính là chức năng xác định vị trí hỏng hóc và đầu tiên xác định chế độ thất bại của PCB. Việc kiểm tra hình ảnh chủ yếu kiểm tra PCB ô nhiễm, ăn mòn, vị trí của vỡ tấm ván, mạch điện và sự thường xuyên của lỗi., nếu nó là'hàng'hay'hàng riêng biệt, Nó luôn tập trung trong một khu vực nhất định, Comment. Thêm nữa., nhiều PCB lỗi được phát hiện sau khi tập hợp vào PCBA. Có phải sự cố do tác động của quá trình lắp ráp và các vật dụng trong quá trình cũng cần phải kiểm tra cẩn thận các đặc trưng của vùng hư hỏng.

Name. chiếu huỳnh quang
For some parts that cannot be visually inspected, cũng như các khiếm khuyết nội bộ và nội bộ khác của các lỗ thông qua lỗ của PCB, Thiết bị chiếu huỳnh quang phải được dùng để kiểm tra.. Hệ thống chiếu quang X dùng những lớp dày về vật chất khác nhau hay độ dày của các vật chất khác nhau dựa trên các nguyên tắc khác nhau về độ hấp thụ hơi hay phát quang X-quang cho chụp ảnh.. Công nghệ này được dùng nhiều hơn để kiểm tra các khiếm khuyết nội bộ của PCBA kết nối, lỗi nội bộ của lỗ thủng, và vị trí các khớp solder bị lỗi của các thiết bị BGA hay CSP trong các dụng cụ cao mật độ. Cách giải quyết lượng máy chiếu huỳnh quang công nghiệp hiện tại có thể đạt tới một vi mô hay ít, và nó đang thay đổi từ thiết bị hình ảnh hai chiều thành ba chiều.. There are even five-dimensional (CommentD) equipment used for package inspection, nhưng thứ này 5D X Hệ thống nhìn quang học rất đắt tiền và hiếm khi có ứng dụng thực tế trong ngành.

Ba., slice phân
Slicing analysis is the process of obtaining the cross-sectional structure of the PCB qua một loạt các phương pháp và bước nhảy như là lấy mẫu, lắp, cắt, đánh bóng, ăn mòn, và quan sát. Qua phân tích lát, Chúng ta có thể cung cấp đầy đủ thông tin về cấu trúc vi mô phản ánh chất lượng của PCB (through holes, mạ, Comment.), một cơ sở tốt cho việc cải thiện chất lượng tiếp theo. Tuy, phương pháp này có thiệt hại.. Cắt một lần, Mẫu vật chắc chắn sẽ bị phá hủy. Cùng một lúc, Phương pháp này đòi hỏi phải chuẩn bị nhiều mẫu và phải mất một thời gian dài để chuẩn bị mẫu., mà yêu cầu kỹ thuật viên giỏi hoàn thành. Để cắt chi tiết, tham khảo quá trình đã xác định trong IPC-TM-Comment50.L.1 và IPC-xơ-810.

Bốn., scanning acoustic microscope
At present, siêu âm quét âm thanh siêu âm với chế độ C được dùng chủ yếu cho việc đóng gói điện tử hay phân tích lắp ghép. Nó dùng độ lớn, Thay đổi chế độ pha chế tạo bởi phản xạ sóng siêu âm tần suất cao trên giao diện ngắt quãng của vật liệu với ảnh.. Các phương pháp quét nằm dọc trục Z quét thông tin trên máy bay X-Y. Do đó, Bộ kính hiển vi âm thanh quét có thể được dùng để phát hiện các khuyết điểm trong các thành phần, vật, and PCBvà PCBAs, kể cả nứt, la-min, Chung, và lỗ. Nếu độ rộng tần số của âm thanh quét là đủ, cũng có thể phát hiện trực tiếp các khiếm khuyết bên trong các khớp solder. Một ảnh âm thanh quét điển hình dùng màu cảnh báo đỏ để ngụ ý sự hiện diện của các khuyết điểm. Bởi vì một số lượng lớn các thành phần bao bọc bằng chất dẻo được dùng trong quá trình SMT., một số lượng lớn các vấn đề nhạy cảm với chất nóng được tạo ra trong lúc chuyển đổi từ dẫn tới nguyên liệu dẫn tới chưa có dẫn.. Tức là nói, Các thiết bị bọc chất dẻo hấp thụ hơi nước sẽ bị nứt nội bộ hoặc lót xuống dưới khi làm nóng với nhiệt độ làm việc cao hơn., và chung PCBNó s ẽ thường nổ tung dưới nhiệt độ cao của quá trình tự do dẫn đầu. Lúc này, Bộ quét kính hiển vi âm thanh đề cao đặc biệt của nó trong việc thử nghiệm không hủy diệt độ dày đa lớp PCBs. Thường, các vết vỡ hiển nhiên chỉ có thể phát hiện bằng giám sát bề ngoài.

5. Micro-infrared analysis
Micro-infrared analysis is an analysis method that combines infrared spectroscopy and microscope. It uses the principle of different absorption of infrared spectra by different materials (mainly organic matter) to analyze the compound composition of the material, và kết hợp với kính hiển vi có thể làm cho ánh sáng nhìn thấy và ánh sáng hồng ngoại giống nhau.. Đường dẫn ánh sáng, chừng nào nó nằm trong vùng nhìn thấy được, bạn có thể tìm thấy chất thải hữu cơ định vị cần phân tích. Không có sự kết hợp của kính hiển vi, Ánh phổ quang hồng ngoại thường chỉ có thể phân tích các mẫu với một lượng lớn các mẫu.. Tuy, trong nhiều trường hợp về công nghệ điện tử, Vi-ô nhiễm có thể gây ra thủ đoạn hư hỏng PCB or lead pins. Rõ ràng là rất khó để giải quyết các vấn đề mà không có quang phổ hồng ngoại bằng kính hiển vi.. Mục đích chính của phân tích vi-hồng ngoại là phân tích các ô nhiễm hữu cơ trên bề mặt hàn hay bề mặt của các khớp solder, và phân tích nguyên nhân của sự ăn mòn hoặc quá tải.

6. Scanning electron microscope analysis
Scanning electron microscope (SEM) is one of the most useful large-scale electron microscopy imaging systems for phân tích thất bại. Its working principle is to use the electron beam emitted from the cathode to be accelerated by the anode and to form a beam with a diameter of tens to With an electron beam current of several thousand angstroms (A), dưới sự lệch khỏi của cuộn băng quét, Các tia điện tử quét bề mặt của điểm thử từng điểm trong một chuỗi thời gian và không gian nhất định.. This high-energy electronne beast the surface of the sample and will kích thích Một loạt các thông tin được cung cấp., và nhiều đồ họa tương ứng có thể lấy từ màn hình hiển thị sau khi chụp và phóng đại. Các electron Cấp Cấp cứu được tạo ra trong khoảng cách 5~10nm trên bề mặt mẫu. Do đó, Các electron phụ có thể phản ánh tốt hơn sự cố của bề mặt mẫu, vậy là chúng thường được dùng cho việc quan sát theo kiểu lịch. trong khi các electron đã bị kích thích đâm ra trên bề mặt mẫu trong khoảng cách 100~, Nguyên tử phản xạ với các nguyên tử khác nhau được phát ra theo số nguyên tử của chất nổ. Do đó, Bức ảnh phản quang điện tử có tính chất lịch và khả năng phân biệt số nguyên tử.. Do đó, Bức ảnh phản quang điện tử phản xạ nguyên tố hóa học. Buôn bán thành phần. Bộ kính hiển vi điện tử quét hiện tại có chức năng rất mạnh.. Mọi cấu trúc hay chức năng bề mặt đều được phóng đại đến hàng trăm ngàn lần để quan sát và phân tích..

Trong cuộc phân tích thất bại PCB or solder Khớp, SEM is mainly used to analysis the failure mechanism. Đặc biệt, nó được dùng để quan sát cấu trúc địa hình của bề mặt miếng đệm, cấu trúc kim loại của khớp solder, đo đạc các hợp chất Sắp phân, và lớp vỏ bọc có thể trượt được Phân tích và đo đạc. Không giống kính hiển vi quang học, kính hiển vi điện tử quét tạo ra một ảnh điện tử, chỉ màu đen và trắng. Mẫu kính hiển vi điện tử quét phải được dẫn truyền, và những người không có dây dẫn và một số người làm phi khí phải được phun bằng vàng hay carbon. Nếu không thì tích tụ chất trên bề mặt của mẫu sẽ ảnh hưởng tới việc quan sát mẫu. Thêm vào đó, độ sâu của bề mặt kính hiển vi điện tử quét còn lớn hơn bề mặt kính hiển vi quang học nhiều, và nó là một phương pháp phân tích quan trọng cho các mẫu không chính xác như cấu trúc kim loại, nứt nhỏ và râu kim.

Bảy., X-ray energy spectrum analysis
The scanning electron microscope mentioned above is generally equipped with an X-ray energy spectrometer. Khi một chùm tia điện tử cao năng lượng chạm vào bề mặt của mẫu, Nguyên tử hạt electron trong các nguyên tử của bề mặt đã bị dội và thoát khỏi. Khi các electron chuyển đổi đến cấp độ năng lượng thấp hơn, Đặc trưng tia X sẽ bị kích thích, đặc trưng của độ năng lượng nguyên tử khác nhau của các nguyên tố khác nhau. X-quang khác nhau. Do đó, Các tia X đặc trưng phát ra từ mẫu có thể được phân tích là thành phần hóa học.. Cùng một lúc, theo tín hiệu X-ray được phát hiện là bước sóng đặc trưng hay năng lượng đặc trưng, the corresponding instruments are called spectral dispersion spectrometer (abbreviated as spectrometer, WDS) and energy dispersion spectrometer (abbreviated as energy spectrometer, EDS), và độ phân giải của phổ kế. Nó còn cao hơn phổ mét năng lượng., và tốc độ phân tích của phổ mét năng lượng nhanh hơn vận tốc của phổ kế. Do tốc độ nhanh và giá thấp của máy đo quang phổ năng lượng, Bộ cấu hình siêu nhỏ điện tử quét chung là bộ phổ biến năng lượng.

Với các phương pháp quét khác nhau của chùm tia điện tử, quang phổ năng lượng có thể thực hiện phân tích điểm bề mặt, phân tích đường dây và phân tích bề mặt, và có thể cung cấp thông tin về phân chia các nguyên tố khác nhau. Phân tích điểm đạt được tất cả các yếu tố của điểm. Dòng phân tích thực hiện một phần phân tích trên một dòng đã xác định mỗi lần, và quét nhiều lần để đạt được phân phối dòng của tất cả các nguyên tố; Phân tích bề mặt phân tích tất cả các nguyên tố trong bề mặt xác định, và lượng nguyên tố đo là giá trị trung bình của khu đo

Phân tích khối quang phổ năng lượng được dùng chủ yếu cho phân tích thành phần của bề mặt miếng, và phân tích nguyên tố chất gây ô nhiễm trên bề mặt của miếng đệm và kim chì với độ lỏng kém. Độ chính xác của lượng phân tích quang phổ năng lượng bị hạn chế, và nội dung của chưa đầy 0.1. không dễ phát hiện. Việc kết hợp phổ biến năng lượng và SEM có thể cung cấp thông tin về cấu trúc và lịch trình của bề mặt cùng lúc, và đó là lý do chúng được sử dụng rộng rãi.

8. Photoelectron Spectroscopy (XPS)
When the sample is irradiated by X-rays, Các electron trong lớp vỏ các nguyên tử trên bề mặt sẽ tách rời khỏi mối liên kết của hạt nhân nguyên tử và thoát khỏi bề mặt rắn dạng electron. Đo động năng, có thể lấy được năng lượng kết hợp do hệ thống electron trong các nguyên tử. Những vỏ electron khác nhau. Nó là tham số nhận diện dấu vân tay của nguyên tử, and the resulting spectrum is the quang phổ điện ảnh (XPS). XPS can be used for qualitative and quantitative analysis of elements on the shallow surface (several nanometers) of the sample surface. Thêm nữa., Thông tin về giá trị hóa học của các nguyên tố có thể được cung cấp dựa trên sự chuyển đổi hóa học của năng lượng ràng buộc. Nó có thể cung cấp thông tin về trạng thái phát tán nguyên tử trên lớp bề mặt và kết hợp các nguyên tố xung quanh; tai nạn là một tia ảnh X, so it can be analyzed for insulating samples without damaging the analyzed sample for rapid multi-element analysis; it can also be used in the case of argon ion stripping Longitudinal element distribution analysis is performed on multiple layers (see the following case), and the sensitivity is much higher than that of the energy spectrum (EDS). XPS thường được dùng để phân tích chất lượng lớp vỏ., phân tích chất độc và phân tích độ oxi hóa trong phân tích của chất thải PCB để xác định nguyên nhân chịu đựng không vững.

Chín., phân tích nhiệt differential scanning calorimetry
(Differential Scanning Calorim- etry): A method of measuring the power difference between the input material and the reference material and the temperature (or time) relationship under program temperature control. Bộ phận DSS được trang bị hai bộ dây nóng bồi thường dưới hộp đựng mẫu và hộp chứa tài liệu tham khảo.. Khi nhiệt độ chênh lệch tất cả các mẫu và nhiệt độ xảy ra do nhiệt độ trong quá trình làm nóng., có thể sử dụng hệ thống khuếch đại nhiệt khác nhau và bộ khuếch đại nhiệt độ khác nhau., Làm cho dòng chảy chảy vào dây nóng trợ cấp thay đổi, giữ độ nóng ở cả hai mặt, Nhiệt độ'206; 188;T đã biến mất, and record the difference between the heating power of the two electric heating compensation under the sample and the reference object with the temperature (or time) change relationship, dựa trên mối quan hệ thay đổi này có thể được dùng để nghiên cứu và phân tích vật lý, nguyên liệu có tính chất hóa học và nhiệt động. Bộ phận DSS có rất nhiều ứng dụng, nhưng vào PCB analysis, It is mainly used to thước đo the degree of curing of various Polymer material used on the PCB (for example, Figure 2) and the glass transition temperature. Hai tham số này quyết định PCB trong quá trình tiếp theo. Đáng tin.

Dữ liệu phân tích nhiệt học (TMA) được dùng để đo đạc hiệu quả biến dạng của chất đứng vững, chất lỏng và gel dưới nhiệt hoặc cơ khí dưới sự điều khiển nhiệt độ của chương trình. Các phương pháp chịu lực chung bao gồm nén, cài kim, kéo giãn, bẻ cong, v.v. Máy thăm dò được hỗ trợ bởi một chùm tia kéo và một cuộn dây kéo cố định trên nó, và một lực được áp tải vào mẫu qua một động cơ. Khi mẫu bị biến dạng, bộ chuyển đổi phân biệt phát hiện thay đổi này và xử lý nó cùng với dữ liệu như nhiệt độ, căng thẳng và căng thẳng. Có thể xác định được mối quan hệ giữa sự biến dạng của vật liệu và nhiệt độ (hay thời gian) dưới tải nhỏ. Dựa trên mối quan hệ giữa biến dạng và nhiệt độ (hay thời gian), các tính chất vật chất, hóa học và nhiệt độ của các vật liệu có thể được nghiên cứu và phân tích. TMA có rất nhiều ứng dụng. It is mainly used for the two most critical Tham số of PCB in PCB analysis: to its linear expbây bây bây bây bây giờ factor và glasses Transportation. Những bộ chế với các chất nền với tỉ lệ mở rộng quá lớn thường dẫn đến lỗ nứt của các lỗ kim loại sau khi hàn và lắp ráp.

Do xu hướng phát triển có mật độ cao PCB và bảo vệ môi trường bảo vệ không dây chì và hào quang, nhiều hơn nữa PCBIt has various thất bại problems such as poor weting, khai, la-min, VF và v.v... Giới thiệu việc áp dụng kỹ thuật phân tích này trong trường hợp thực tế. Việc mua lại cơ chế sụp đổ và nguyên nhân của... PCB sẽ có lợi cho việc kiểm soát chất lượng của... PCB trong tương lai, để tránh sự tái diễn các vấn đề tương tự.