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1、简介) n. A6 S% K- I
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随着电子产品的高密度化及电子制造的无铅化，PCB及PCBA产品的技术水平、质量要求也面临严峻的挑战，PCB的设计与生产加工及组装过程中需要更严格的工艺与原材料的控制。目前由于尚处于技术和工艺的转型期，客户对PCB制程及组装的认识尚有较大差异，于是类似漏电、开路（线路、孔）、焊接不良、爆板分层之类的失效常常发生，常引起供应商与用户间的质量责任纠纷，为此导致了严重的经济损失。通过对PCB及PCBA的失效现象进行失效分析，通过一系列分析验证，找出失效原因，挖掘失效机理，对提高产品质量，改进生产工艺，仲裁失效事故有重要意义。
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* l- j% Z9 q% ]2、服务对象. N% j4 F& i7 Q1 K" o& i
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印制板及其组件（PCB&PCBA）是电子产品的核心部件， PCB&PCBA可靠性直接决定了电子产品的可靠性。为了保证和提高电子产品的质量和可靠性，对失效进行全面的理化分析，确认失效的内在机理，从而有针对性地提出改善措施。
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3、失效分析意义* o2 @" z$ h( r9 {. A" p" M* d" O3 ^6 |
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1. 帮助生产商了解产品质量状况，对工艺现状分析及评价，优化改进产品研发方案及生产工艺；' p6 \' o/ {/ } Q$ J
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2. 查明电子组装中失效根本原因，提供有效的电子组装现场工艺改进方案，降低生产成本；
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% ]- K7 W2 x3 k8 X& k* i3. 提高产品合格率及使用可靠性，降低维护成本，提升企业品牌竞争力；
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4. 明确引起产品失效的责任方，为司法仲裁提供依据。
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分析过的PCB/PCBA种类：
3 S9 a& L. J9 {* s9 U2 j$ M- a, A8 y: R. C, m& M
刚性印制板、挠性印制板、刚挠结合板、金属基板
( i7 @& \" ^: ?6 s P. X3 v( y( z- O, U3 v8 c ?
通讯类PCBA、照明类PCBA
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4、主要针对失效模式（但不限于）
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% a+ R- c8 {/ A7 Q/ e爆板/分层/起泡/表面污染
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0 J9 Q2 c7 w# o& \开路、短路- B% b6 G) G+ |* O8 K, Y
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焊接不良：焊盘上锡不良、引脚上锡不良' i5 I' f7 T' `! O4 O9 P2 c" J
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腐蚀迁移：电化学迁移、CAF
; T/ y& h! \. C
: O1 }- H% i; s8 x h' R5、常用失效分析技术手段/ I# s; `$ a+ I. U# Y, E
( {1 I0 i& ]: S# ^, h( `& \, t1 Z
成分分析：
( W, }, l! b$ N- g0 _. F( s
/ T. i2 B/ v! c! [3 J3 R显微红外分析（Micro-FTIR）# I6 X# |/ Q' f& {
4 |# U$ {3 y$ X' b; U扫描电子显微镜及能谱分析（SEM/EDS）6 }0 K, t% y1 R$ i7 [2 e
: `0 F" ^) w) y/ i0 F, ~) [) {* j俄歇电子能谱（AES）
) p, C, s) z2 A, u
6 O' P5 Y6 @! p5 m4 e0 @& X3 S飞行时间二次离子质谱仪（TOF-SIMS）$ S ~. O% y/ `0 @" R
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热分析技术：& c, ~- a( N1 o5 G
6 V9 `3 o: H$ L* o6 ^
差示扫描量热法（DSC）+ {2 X' i, J* d
2 x8 E1 T/ L2 U& w热机械分析（TMA）
' ?3 E, f3 Z U+ O/ m7 v
f4 V- u. j5 ^2 X l热重分析（TGA）6 [& ~$ e. K y/ w
& c+ b9 \. r& G" I动态热机械分析（DMA）
) c& w5 x& X/ a
+ F, [4 D0 d, r P) O5 w; X2 f- F7 M导热系数（稳态热流法、激光闪射法）
2 l5 z4 _8 w7 `7 L3 |3 O. C8 a4 y2 d7 d4 k9 G7 h: [' V
离子清洁度测试：
" O+ q- t3 d1 y8 ?- L; M6 J4 n! @, v' N5 _
NaCl当量法
" q9 E/ O4 N! L. a
- P& }" Z5 }* Y q0 P阴阳离子浓度测试
( M2 D0 B' v8 i1 m2 H7 k; X9 V$ ` ^
应力应变测量与分析：
+ S1 x7 W( \! ^
' m: p8 M' e& ], K, ?0 B0 ~热变形测试（激光法）' m* q4 ~8 ^+ G" \% P. p) b% S
. N7 b$ @* Y/ z& ^8 W! n7 L
应力应变片（物理粘贴法）+ o% O! V3 [9 c" x& \' U: r
, p# n) ]) u8 K. A破坏性检测：6 ~& K& }1 a+ t* u0 @3 x
5 ?! o5 d' M3 A1 K; `
金相分析5 Y) x: j0 D! [; a7 j5 P
. d% |8 C5 D7 P1 v& ]
染色及渗透检测7 E, ], m: P0 h: w: I3 u
! i- r) k3 J, G% ~* p% E5 C5 I
聚焦离子束分析（FIB）' u% t9 ~! y# V \- K
% Z7 w+ k" A- t
离子研磨（CP）4 e! P o2 E" F+ |/ e
1 G4 g" G4 n3 o
无损分析技术：
/ m4 ^9 {$ L {$ p) q6 S0 C- n" o7 H9 ^9 X7 k0 A
X射线无损分析/ ], E/ G4 F$ E. f6 R
4 L, j9 T0 H0 f( L电性能测试与分析
/ }$ i0 C" o1 N7 w B7 n9 n) f E1 c6 Q7 a. C& k! R
扫描声学显微镜（C-SAM）( r6 \: J! ]3 C) Q2 p+ S
% T* T9 a: T: d3 I/ Y7 q热点侦测与定位
; D7 O* ^8 I: g" t! P' J1 V, Q/ x$ q4 G/ V% h! A* d0 w
失效复现/验证+ B3 @+ [$ r" g+ e" i
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发表于 2022-3-14 11:09
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