Gedetailleerde ontleding van PCB-betroubaarheidskwessies en gevalle

Sedert die vroeë 1950s, die printplaat (PCB) was nog altyd die basiese strukturele module van elektroniese verpakking. As die draer van verskeie elektroniese komponente en die middelpunt van kringseinoordrag, bepaal die kwaliteit en betroubaarheid daarvan die kwaliteit van die hele elektroniese verpakking. En betroubaarheid. Met die miniaturisering, ligte gewig en multifunksievereistes van elektroniese produkte, en die bevordering van loodvrye en halogeenvrye prosesse, sal die vereistes vir PCB-betroubaarheid al hoe hoër word, so hoe om PCB-betroubaarheidsprobleme vinnig op te spoor en ooreenstemmende te maak maatreëls Die verbetering van betroubaarheid het een van die belangrike kwessies vir PCB-maatskappye geword.

ipcb

Algemene PCB-betroubaarheidsprobleme en tipiese legendes

Swak soldeerbaarheid

(Natmaak nie)

Swak soldeerbaarheid (nie-natmaak)

Welding

(kussing effek)

Slegte binding

Gelaagde ontploffingsbord

Oop kring (deur gat)

oop stroombaan

(Blinde gat met laser)

Oop stroombaan (lyn)

Oopkring (ICD)

Kortsluiting (CAF)

Kortsluiting (ECM)

Verbrande bord

In die werklike mislukkingsanalise van betroubaarheidsprobleme kan die mislukkingsmeganisme van dieselfde mislukkingsmodus kompleks en divers wees. Daarom, net soos om ‘n saak te ondersoek, vereis dit korrekte ontledingsdenke, noukeurige logiese denke en gediversifiseerde ontledingsmetodes. Vind die werklike oorsaak van mislukking. In hierdie proses kan enige nalatigheid in enige skakel “onregverdige, valse en verkeerd beoordeelde” sake veroorsaak.

Algemene ontleding van betroubaarheidsprobleme agtergrondinligtingversameling

Agtergrondinligting is die basis van mislukkingsanalise vir betroubaarheidsprobleme, wat die neiging van alle daaropvolgende mislukkingsontledings direk beïnvloed en ‘n deurslaggewende invloed op die finale meganismebepaling het. Daarom, voor mislukkingsontleding, moet die inligting agter die mislukking soveel as moontlik ingesamel word, gewoonlik insluitend maar nie beperk nie tot:

(1) Mislukkingsomvang: mislukkingsgroepinligting en ooreenstemmende mislukkingskoers

① As daar ‘n probleem in ‘n enkele bondel in massaproduksie is, of die mislukkingsyfer is laag, is die moontlikheid van abnormale prosesbeheer groter;

②As die eerste bondel/veelvuldige bondels probleme het, of die mislukkingsyfer is hoog, kan die invloed van materiale en ontwerpfaktore nie uitgesluit word nie;

⑵Voorbehandeling vir mislukking: Of die PCB of PCBA deur ‘n reeks voorbehandelingsprosesse gegaan het voordat mislukking plaasvind. Algemene voorbehandelings sluit in voor-hervloei-bak, loodvrye/loodvrye hervloei-soldeer, loodvrye/loodvrye golfsoldeer en handsoldeer, ens. Indien nodig, moet jy meer leer oor die materiaal wat in elke pre-behandeling gebruik word. -behandelingsproses (soldeerpasta, staalmaas, soldeerdraad, ens.) ), toerusting (soldeerboutkrag, ens.) en parameters (hervloeikromme, golfsoldeerparameters, handsoldeertemperatuur, ens.) inligting;

(3) Mislukkingscenario’s: Die spesifieke inligting wanneer die PCB of PCBA misluk, sommige is in die voorverwerking soos soldeer- en monteerproses, soos swak soldeerbaarheid, delaminering, ens.; sommige is in die opvolg veroudering, toetsing of selfs Mislukking tydens gebruik, soos CAF, ECM, inbrand, ens.; behoefte om die mislukkingsproses en verwante parameters in detail te verstaan;

Mislukking PCB/PCBA analise

Oor die algemeen is die aantal mislukte produkte beperk, of selfs net een. Daarom moet die ontleding van mislukte produkte die beginsel volg van laag-vir-laag-analise van buite na binne, van nie-vernietigend tot vernietigend, en vermy die voortydige vernietiging van die mislukkingsplek:

(1) Voorkomswaarneming

Voorkomswaarneming is die eerste stap in die ontleding van mislukte produkte. Deur die voorkoms van die mislukkingsterrein en gekombineer met agtergrondinligting, kan ervare mislukkingsanalise-ingenieurs basies verskeie moontlike oorsake van mislukking bepaal en geteikende opvolgontledings doen. Maar daar moet op gelet word dat daar baie maniere is om die voorkoms waar te neem, insluitend visuele inspeksie, handvergrootglas, lessenaarvergrootglas, stereomikroskoop en metallurgiese mikroskoop. As gevolg van die verskil in ligbron, beeldbeginsel en waarnemingsdiepte, moet die voorkoms van die ooreenstemmende toerusting egter omvattend ontleed word in samewerking met toerustingfaktore. Vermy oorhaastige oordele om vooropgestelde subjektiewe raaiskote te vorm, maak die mislukkingsanalise in die verkeerde rigting en vermors waardevolle ongeldige produkte en analise. tyd.

(2) In-diepte nie-vernietigende analise

Vir sommige mislukkings word slegs visuele waarnemings gebruik, en voldoende foutinligting kan nie versamel word nie, of selfs mislukkingspunte kan nie gevind word nie, soos delaminering, vals sweiswerk en interne opening. Op hierdie tydstip word ander nie-vernietigende ontledingsmetodes benodig vir verdere inligting-insameling, insluitend ultrasoniese foutopsporing, 3D X-STRAAL, infrarooi termiese beelding, kortsluiting liggingopsporing, ens.

In die stadium van voorkomswaarneming en nie-vernietigende analise is dit nodig om aandag te skenk aan die gemeenskaplike of teenoorgestelde kenmerke tussen verskillende mislukte produkte, wat as verwysing vir daaropvolgende mislukkingsoordeel gebruik kan word. Nadat jy genoeg inligting in die nie-vernietigende analise-stadium ingesamel het, kan jy geteikende vernietigingsanalise begin.

(3) Skade-analise

Die vernietigingsanalise van mislukte produkte is onontbeerlik en die mees kritieke stap, wat dikwels die sukses of mislukking van mislukkingsanalise bepaal. Daar is baie metodes van vernietigingsanalise, soos skandeerelektronmikroskopie en elementêre analise, horisontale/vertikale snit, FTIR, ens., wat nie in hierdie afdeling beskryf word nie. Op hierdie stadium is die mislukkingsanalise-metode beslis belangrik, maar belangriker is die insig en oordeel van die defekprobleem, en ‘n korrekte en duidelike begrip van die mislukkingsmodus en mislukkingsmeganisme, om die werklike mislukkingsoorsaak te vind.

Kaalbord PCB-analise

Wanneer die mislukkingskoers hoog is, is dit nodig om die kaalbord-PCB te ontleed, wat gebruik kan word as ‘n aanvulling tot die foutoorsaak-analise. Wanneer die mislukkingsrede wat in die mislukkingsprodukanalise-stadium verkry is, is dat ‘n defek van die kaalbord-PCB verdere betroubaarheidsmislukking veroorsaak, as die kaalbord-PCB dieselfde defek het, moet dit na dieselfde verwerkingsproses as die mislukte produk die dieselfde Dieselfde mislukkingsmodus as die mislukte produk. As dieselfde mislukkingsmodus nie weergegee word nie, kan dit net beteken dat die ontleding van die oorsaak van die mislukte produk verkeerd is, of ten minste onvolledig is.

Herhalingstoets

Wanneer die mislukkingsyfer baie laag is en geen hulp van die kaalbord-PCB-analise verkry kan word nie, is dit nodig om die PCB-defekte te reproduseer en die mislukkingsmodus van die mislukte produk verder te reproduseer, sodat die mislukkingsanalise ‘n geslote lus vorm.

Met ‘n toenemende aantal PCB-betroubaarheidsmislukkings vandag, verskaf mislukkingsanalise belangrike eerstehandse inligting vir ontwerpoptimalisering, prosesverbetering en materiaalkeuse, en is die beginpunt vir betroubaarheidsgroei. Sedert sy stigting is Xingsen Tegnologie Sentrale Laboratorium verbind tot die navorsing op die gebied van betroubaarheidsmislukkingsanalise. Vanaf hierdie uitgawe sal ons geleidelik ons ​​ervaring en tipiese gevalle in betroubaarheidsmislukkingsanalise bekendstel.