PCB/PCBA失效分析

unix16785 · 发表于 2022-1-5 14:46

EDA365欢迎您登录！

您需要登录才可以下载或查看，没有帐号？注册

x

1、简介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。

2、服务对象

印制电路板及组件（PCB&PCBA）生产商：确认产品质量情况，对产品生产过程中的各种问题进行分析，探究问题的根本机理，提供改进产品设计及工艺生产的参考意见；
印制电路板及组件（PCB&PCBA）供应商/经销商：控制进货质量，增加用户的使用信心，提升品牌价值；
印制电路板组件（PCBA）整机商：及时消除对生产过程中的潜在问题，提高制造产品的可靠性，降低责任风险。

分析过的PCB/PCBA种类：

刚性印制板、挠性印制板、刚挠结合板、金属基板

通讯类PCBA、照明类PCBA

3、主要针对失效模式（但不限于）

爆板/分层/起泡/表面污染开路、短路

焊接不良：焊盘上锡不良、引脚上锡不良腐蚀迁移：电化学迁移、CAF
4、常用失效分析技术手段

无损检测： - S; n P+ k5 U5 y {7 G外观检查 7 K2 C4 q$ t7 k' L8 c. A% ~X射线透视检测! Z- [, o" ]" I1 W: B* E) j* y0 r 三维CT检测 3 [2 f' P7 d" X- S& {C-SAM检测 & \|" H8 G+ l+ o/ b5 ^/ {; x红外热成像( I5 X5 {3 E0 J- a1 K A+ X: U m: i# B	热分析： 8 ^, e1 j! g. i) K" \|差示扫描量热法（DSC） + `7 h/ p! R! U- ~热机械分析（TMA） * m, V1 X5 M; \|' _( a L! V9 n# \|热重分析（TGA） 0 H7 ^6 c6 h( Z% B9 d动态热机械分析（DMA） * G, B6 ?' T3 g9 t; Q7 @. ?导热系数（稳态热流法、激光散射法） 4 Y. l# m& A/ A
; g) J4 ?" U$ K3 X+ R- q! m; _# E
表面元素分析：) G0 x8 D/ Q( h) u1 w+ ` 扫描电镜及能谱分析（SEM/EDS）0 A# q( j9 s( \ 显微红外分析（FtiR） - s$ A6 y8 K& X3 P/ O俄歇电子能谱分析（AES） + k2 {8 w, D2 B+ l1 J7 t& KX射线光电子能谱分析（XPS） 4 S- a3 p! P! c) ]' G2 a! r二次离子质谱分析（TOF-SIMS） ) t% U& S# @ d% S$ A: j- L& `; v2 `- r A 失效复现/验证! }3 J- ]. g& L	电性能测试：- v( z& Q: `, U1 \: A/ o. o 击穿电压、耐电压、介电常数、电迁移. l8 v3 E8 ?, o7 j3 Z
	破坏性检测： - X d5 n$ Q6 L0 V( \染色及渗透检测 0 g7 `, b9 \|: ^- G0 r' c6 z/ P切片分析：金相切片、聚焦离子束（FIB）制样、离子研磨（CP）制样