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电路板焊接厂为你分析pcb失效问题

2019-05-09 20:25来源:北京电路板焊接作者:电路板焊接加工网址:http://www.hanjiechang.com
文章附图

PCB作为各种元器件的载体与电路信号传输的枢纽已经成为电子信息产品的最为重要而关键的部分,北京电路板焊接质量的好坏与可靠性水平决定了整机设备的质量与可靠性。随着电子信息产品的小型化以及无铅无卤化的环保要求,PCB也向高密度高Tg以及环保的方向发展。但是由于成本以及技术的原因,PCB在生产和应用过程中出现了大量的失效问题,并因此引发了许多的质量纠纷。为了弄清楚失效的原因以便找到解决问题的办法和分清责任,必须对所发生的失效案例进行失效分析北京电路板焊接厂

失效分析的基本程序

   要获得PCB失效或不良的准确原因或者机理,必须遵守基本的原则及分析流程,否则可能会漏掉宝贵的失效信息,造成分析不能继续或可能得到错误的结论。一般的基本流程是,首先必须基于失效现象,通过信息收集、功能测试、电性能测试以及简单的外观检查,确定失效部位与失效模式,即失效定位或故障定位。对于简单的PCB或PCBA,失效的部位很容易确定,但是,对于较为复杂的BGA或MCM封装的器件或基板,缺陷不易通过显微镜观察,一时不易确定,这个时候就需要借助其它手段来确定。接着就要进行失效机理的分析,即使用各种物理、化学手段分析导致PCB失效或缺陷产生的机理,如虚焊、污染、机械损伤、潮湿应力、介质腐蚀、疲劳损伤、CAF或离子迁移、应力过载等等。再就是失效原因分析,即基于失效机理与制程过程分析,寻找导致失效机理发生的原因,必要时进行试验验证,一般尽应该可能的进行试验验证,通过试验验证可以找到准确的诱导失效的原因。这就为下一步的改进提供了有的放矢的依据。最后,就是根据分析过程所获得试验数据、事实与结论,编制失效分析报告,要求报告的事实清楚、逻辑推理严密、条理性强,切忌凭空想象,北京电路板焊接加工。

   分析的过程中,注意使用分析方法应该从简单到复杂、从外到里、从不破坏样品再到使用破坏的基本原则。只有这样,才可以避免丢失关键信息、避免引入新的人为的失效机理。就好比交通事故,如果事故的一方破坏或逃离了现场,在高明的警察也很难作出准确责任认定,这时的交通法规一般就要求逃离现场者或破坏现场的一方承担全部责任。PCB或PCBA的失效分析也一样,如果使用电烙铁对失效的焊点进行补焊处理或大剪刀进行强力剪裁PCB,那么再分析就无从下手了,失效的现场已经破坏了。特别是在失效样品少的情况下,一旦破坏或损伤了失效现场的环境,真正的失效原因就无法获得了,北京小批量电路板焊接。

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失效分析工艺

    光学显微镜

   光学显微镜主要用于PCB的外型查验,找寻无效的位置和有关的物证,断定PCB的无效方式。外型查验关键查验PCB的环境破坏、浸蚀、爆板的部位、集成运放走线及其无效的周期性、亦非批号的或者某些,是否一直密集在某一地区这些,北京批量焊接电路板。

    X射线 (X-ray)

   针对一些不可以根据外型查验到的位置及其PCB的通孔內部和别的內部缺点,既然应用X射线**体系来查验。X光**体系也是运用不一样材质薄厚或者不一样材质硬度对X光的吸潮或穿透率的不一样机理来显像。该工艺大量地用于查验PCBA点焊內部的缺点、通孔內部缺点和致密封裝的BGA或CSP电子元件的缺点点焊的标记,北京电路板贴片加工。

    切开剖析

   切开剖析也是根据抽样、镶口、切开、研磨抛光、浸蚀、观查等一连串方式和流程得到PCB体积构造的流程。根据切开剖析能够获得体现PCB(通孔、涂层等)品质的外部经济构造的多种多样消息,为下一阶段的质量控制出示非常好的根据。可是该方式是毁灭性的,如果开展了切开,试品就必定遭受毁坏。

    扫面声学扫描电镜

   现阶段用以電子封裝或拼装剖析的关键是C方式的超声扫面声学扫描电镜,这是运用高頻超音波在材质不持续页面上散射造成的震幅及位相与化学性质转变来显像,其扫面方法是顺着Z轴扫面X-Y垂直面的消息。因而,扫面声学扫描电镜能够用于检验电子器件、材质及其PCB与PCBA內部的各类缺点,包含裂痕、层次、参杂物及其裂缝等。假如扫面声学的頻率总宽任何得话,还要立即检验到点焊的內部缺点。关键的扫面声学的图象要以蓝色的警告色表达缺点的存有,因为很多塑胶封裝的电子器件应用在SMT工序中,由有铅转化成无铅工序的流程中,很多的湿冷流回灵敏难题造成,即吸潮的塑封电子元件会在更高的无铅工序溫度下流回时出現內部或基板层次裂开状况,在无铅工序的高溫下一般的PCB也会经常出現爆板状况。这时,扫面声学扫描电镜就凸显其在双层致密PCB无损探伤层面的非常优点。而通常的显著的爆板则只需根据估测外型就能检验出去,北京电路板焊接工厂。

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显微漫反射光剖析

   显微漫反射光剖析也是将红外光谱与扫描电镜结合在一起的分析法,它运用不一样材质(关键是有机化合物)对红外光谱不一样吸附的机理,分析材料的化学物质成份,再融合扫描电镜可让单色光与红外光同环路,要是在看得见的视场下,就能够找寻要剖析固相萃取的无机污染源。如果不是扫描电镜的融合,一般红外光谱只有剖析样品量较多的试品。而電子工序中许多状况是固相萃取环境破坏就能够造成PCB焊盘或引线脚的可焊性欠佳,能够想像,沒有扫描电镜配建的红外光谱是没办法处理工序难题的。显微漫反射光剖析的适用范围也是剖析被焊面或点焊表层的无机污染源,剖析浸蚀或可焊性欠佳的缘故。

    扫面透射电镜剖析(SEM)

   扫面透射电镜(SEM)是开展失效分析的这种最有效的大中型电子显微显像体系,最常见作晶相观查,如今的扫面透射电镜的作用早已很强劲,一切精细结构或表层特点均可变大到几十万倍开展观查与剖析北京焊接电路板。

  在PCB或点焊的失效分析层面,SEM关键用于作无效原理的剖析,具体说来也是用于观查焊盘表层的晶相构造、点焊金相组织、测定合金间化物、可焊性涂层剖析及其做锡须剖析测定等。与光学显微镜不一样,扫描电镜所成的是電子像,因而只能两色两色,而且扫描电镜的试件规定导热,对非导体和部位光电器件必须喷金或碳解决,不然电荷集聚在试品表层就危害试品的观查。除此之外,扫描电镜图象景深也许超过光学显微镜,是对于金相构造、显微断口及其锡须等不整平试品的关键分析法。

    热分析

差示扫面量热仪(DSC)

  差示扫面量热法(Differential Scanning Calorim- etry)是在系统温度控制下,测定键入到有机物与参比有机物中间的热效率差与溫度(或時间)关联的这种方式。是探讨卡路里随溫度转变关联的分析法,依据这类转变关联,可探讨分析材料的物理学及热学特性。DSC的运用普遍,但在PCB的剖析层面主要用于测定PCB上常用的各类纤维材料的干固水平、钢化态转换溫度,这2个叁数决策着PCB在事件工序流程中的可信性北京焊接电路板厂。

  热机械分析仪(TMA)

  热机诫剖析工艺(Thermal Mechanical Analysis)用以系统温度控制下,测定液体、液體和疑胶在热或机诫力功效下的弯曲特性。是探讨热与物理性能关联的方式,依据弯曲与溫度(或時间)的关联,可探讨分析材料的物理学及热学特性。TMA的运用普遍,在PCB的剖析层面主要用于PCB最重要的2个叁数:测定其线形线胀系数和钢化态转换溫度。线胀系数过大的板材的PCB在电焊拼装后经常会造成金属化孔的破裂无效小批量电路板加工。

  热重分析仪 (TGA)

  热重法(Thermogravimetry Analysis)是在系统温度控制下,测定有机物的品质随溫度(或時间)的转变关联的这种方式。TGA根据五金机械的电子天平可检测有机物在程控变温流程中产生的微小的品质转变。依据有机物品质随溫度(或時间)的转变关联,可探讨分析材料的物理学及热学特性。在PCB的剖析层面,主要用于测定PCB材质的耐热性或热分解溫度,假如板材的热分解溫度太低,PCB在历经电焊流程的高溫时将会产生爆板或层次无效状况。


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