PCB etibarlılığı məsələlərinin və hallarının ətraflı təhlili

Erkən 1950s-dan bəri çap devre (PCB) həmişə elektron qablaşdırmanın əsas struktur modulu olmuşdur. Müxtəlif elektron komponentlərin daşıyıcısı və dövrə siqnalının ötürülməsi mərkəzi kimi onun keyfiyyəti və etibarlılığı bütün elektron qablaşdırmanın keyfiyyətini müəyyən edir. Və etibarlılıq. Elektron məhsulların miniatürləşdirilməsi, yüngül çəkisi və çoxfunksiyalı tələbləri və qurğuşunsuz və halogensiz proseslərin təşviqi ilə PCB etibarlılığına olan tələblər getdikcə daha yüksək olacaq, beləliklə, PCB etibarlılığı problemlərini necə tez tapmaq və müvafiq etmək olar tədbirlər Etibarlılığın artırılması PCB şirkətləri üçün vacib məsələlərdən birinə çevrilmişdir.

ipcb

Ümumi PCB etibarlılıq problemləri və tipik əfsanələr

Zəif lehimləmə qabiliyyəti

(ıslatmaz)

Zəif lehimləmə qabiliyyəti (ıslanmayan)

Qaynaq

(Yastıq effekti)

Pis Bağlama

Laylı partlayış lövhəsi

Açıq dövrə (deşik vasitəsilə)

açıq dövrə

(Lazer kor deşik)

Açıq dövrə (xətt)

Açıq dövrə (ICD)

Qısa qapanma (CAF)

Qısa qapanma (ECM)

Yanmış lövhə

Etibarlılıq problemlərinin faktiki uğursuzluq təhlilində eyni nasazlıq rejiminin uğursuzluq mexanizmi mürəkkəb və müxtəlif ola bilər. Ona görə də bir işi araşdırmaq kimi, düzgün təhlil təfəkkürü, vasvası məntiqi təfəkkür və çoxşaxəli təhlil üsulları tələb olunur. Uğursuzluğun əsl səbəbini tapın. Bu prosesdə hər hansı bir əlaqədəki hər hansı bir səhlənkarlıq “ədalətsiz, yalançı və yanlış mühakimə edilmiş” işlərə səbəb ola bilər.

Etibarlılıq problemlərinin ümumi təhlili fon məlumatlarının toplanması

Əsas məlumat etibarlılıq problemləri üçün uğursuzluq təhlilinin əsasını təşkil edir, bu, bütün sonrakı uğursuzluq təhlillərinin tendensiyasına birbaşa təsir göstərir və son mexanizmin müəyyən edilməsinə həlledici təsir göstərir. Buna görə də, uğursuzluğun təhlilindən əvvəl, uğursuzluğun arxasındakı məlumatlar, adətən, bunlarla məhdudlaşmadan, mümkün qədər toplanmalıdır:

(1) Arızanın əhatə dairəsi: uğursuzluq toplusu məlumatı və müvafiq uğursuzluq dərəcəsi

① Kütləvi istehsalda bir partiyada problem varsa və ya uğursuzluq dərəcəsi aşağıdırsa, prosesə anormal nəzarət ehtimalı daha böyükdür;

②Birinci partiyada/birdən çox partiyada problemlər olarsa və ya nasazlıq dərəcəsi yüksək olarsa, materialların və dizayn amillərinin təsiri istisna oluna bilməz;

⑵Uğursuzluq üçün ilkin müalicə: PCB və ya PCBA uğursuzluq baş verməzdən əvvəl bir sıra ön müalicə proseslərindən keçib-keçməmiş olsun. Ümumi ilkin müalicələrə qabaqcadan axan çörəkçilik, qurğuşunsuz/qurğuşunsuz yenidən axıdılmış lehimləmə, qurğuşunsuz/qurğuşunsuz dalğa lehimləmə və əl ilə lehimləmə və s. -müalicə prosesi (lehim pastası, polad mesh, lehim məftil və s.) ), avadanlıqlar (lehimləmə dəmirinin gücü və s.) və parametrləri (reflow əyrisi, dalğa lehimləmə parametrləri, əl lehimləmə temperaturu və s.) məlumatları;

(3) Uğursuzluq ssenariləri: PCB və ya PCBA uğursuz olduqda xüsusi məlumat, bəziləri lehimləmə və montaj prosesi kimi ilkin emaldadır, məsələn, zəif lehimləmə qabiliyyəti, təbəqələşmə və s.; bəziləri CAF, ECM, yanma və s. kimi istifadə zamanı sonrakı yaşlanma, sınaq və ya uğursuzluqdadır; uğursuzluq prosesini və əlaqəli parametrləri ətraflı başa düşmək lazımdır;

Uğursuzluq PCB/PCBA analizi

Ümumiyyətlə, uğursuz məhsulların sayı məhduddur, hətta birdir. Buna görə də, uğursuz məhsulların təhlili xaricdən içəriyə, dağıdıcı olmayandan dağıdıcıya doğru lay-lay təhlili prinsipinə əməl etməli və nasazlıq yerini vaxtından əvvəl məhv etməməlidir:

(1) Görünüş müşahidəsi

Görünüşün müşahidəsi uğursuz məhsulların təhlilində ilk addımdır. Təcrübəli uğursuzluq analizi mühəndisləri nasazlıq sahəsinin görünüşü və arxa plan məlumatı ilə birlikdə uğursuzluğun bir neçə mümkün səbəbini müəyyən edə və məqsədyönlü təqib təhlili apara bilərlər. Ancaq qeyd etmək lazımdır ki, görünüşü müşahidə etməyin bir çox yolu var, o cümlədən vizual yoxlama, əl böyüdücü şüşə, masa üstü böyüdücü şüşə, stereo mikroskop və metallurgiya mikroskopları. Bununla belə, işıq mənbəyi, təsvir prinsipi və müşahidə dərinliyindəki fərqə görə, müvafiq avadanlığın görünüşünü avadanlıq amilləri ilə birlikdə hərtərəfli təhlil etmək lazımdır. Qərəzli subyektiv təxminlər yaratmaq üçün tələsik mühakimə yürütməkdən, uğursuzluqların təhlilini yanlış istiqamətə yönəltməkdən və dəyərli etibarsız məhsulları və təhlilləri israf etməkdən çəkinin. vaxt.

(2) Dərin qeyri-dağıdıcı analiz

Bəzi nasazlıqlar üçün yalnız vizual müşahidələrdən istifadə olunur və kifayət qədər uğursuzluq məlumatları toplana bilməz və ya hətta qırılma, yanlış qaynaq və daxili açılış kimi uğursuzluq nöqtələri tapıla bilməz. Bu zaman əlavə məlumat toplamaq üçün digər qeyri-dağıdıcı analiz üsulları tələb olunur, o cümlədən Ultrasəs qüsurlarının aşkarlanması, 3D X-RAY, infraqırmızı termal görüntüləmə, qısaqapanma yerinin aşkarlanması və s.

Görünüşün müşahidəsi və dağıdıcı olmayan təhlil mərhələsində müxtəlif uğursuz məhsullar arasındakı ümumi və ya əks xüsusiyyətlərə diqqət yetirmək lazımdır ki, bu da sonrakı uğursuzluq mühakimələri üçün istinad kimi istifadə edilə bilər. Qeyri-dağıdıcı təhlil mərhələsində kifayət qədər məlumat topladıqdan sonra, hədəflənmiş məhvetmə təhlilinə başlaya bilərsiniz.

(3) Zərər təhlili

Uğursuz məhsulların məhv edilməsinin təhlili əvəzedilməzdir və uğursuzluq təhlilinin uğur və ya uğursuzluğunu müəyyən edən ən kritik addımdır. Bu bölmədə təsvir olunmayan skan edən elektron mikroskopiya və elementar analiz, üfüqi/şaquli bölmə, FTIR və s. kimi məhvetmə analizinin bir çox üsulları mövcuddur. Bu mərhələdə uğursuzluğun təhlili metodu, şübhəsiz ki, vacibdir, lakin daha vacib olan qüsur problemini başa düşmək və mühakimə etmək, əsl uğursuzluq səbəbini tapmaq üçün uğursuzluq rejimi və uğursuzluq mexanizmini düzgün və aydın şəkildə başa düşməkdir.

Çılpaq lövhəli PCB analizi

Uğursuzluq dərəcəsi yüksək olduqda, uğursuzluq səbəbinin təhlilinə əlavə olaraq istifadə edilə bilən çılpaq lövhə PCB-ni təhlil etmək lazımdır. Uğursuzluq məhsulunun təhlili mərhələsində əldə edilən uğursuzluq səbəbi, çılpaq lövhə PCB-nin qüsurunun daha etibarlılıq çatışmazlığına səbəb olmasıdırsa, çılpaq lövhə PCB-də eyni qüsur varsa, uğursuz məhsulla eyni emal prosesindən sonra, o, əks etdirməlidir. Uğursuz məhsulla eyni uğursuzluq rejimi. Eyni uğursuzluq rejimi təkrar olunmazsa, bu, yalnız uğursuz məhsulun səbəbinin təhlilinin səhv olduğunu və ya ən azı natamam olduğunu ifadə edə bilər.

Təkrarlanma testi

Uğursuzluq dərəcəsi çox aşağı olduqda və çılpaq lövhənin PCB analizindən heç bir kömək alınmadıqda, PCB qüsurlarını çoxaltmaq və uğursuz məhsulun uğursuzluq rejimini daha da çoxaltmaq lazımdır ki, uğursuzluq təhlili qapalı bir dövrə təşkil edir.

Bu gün artan sayda PCB etibarlılığı nasazlığı ilə üzləşən uğursuzluq təhlili dizaynın optimallaşdırılması, prosesin təkmilləşdirilməsi və material seçimi üçün vacib ilk əldən məlumat verir və etibarlılığın artması üçün başlanğıc nöqtəsidir. Yarandığı gündən Xingsen Texnologiya Mərkəzi Laboratoriyası etibarlılıq nasazlığının təhlili sahəsində tədqiqatlara sadiqdir. Bu məsələdən başlayaraq, etibarlılıq uğursuzluğunun təhlilində təcrübəmizi və tipik hallarımızı tədricən təqdim edəcəyik.