Alates varajastest 1950-idest trükkplaat (PCB) on alati olnud elektrooniliste pakendite põhiline struktuurimoodul. Erinevate elektrooniliste komponentide kandjana ja vooluringi signaali edastamise jaoturina määravad selle kvaliteet ja töökindlus kogu elektroonikapakendi kvaliteedi. Ja usaldusväärsus. Elektroonikatoodete miniaturiseerimise, kerge kaalu ja multifunktsionaalsete nõuete ning plii- ja halogeenivabade protsesside edendamisega muutuvad PCB töökindluse nõuded üha kõrgemaks, seega kuidas kiiresti leida PCB töökindlusprobleeme ja teha vastavaid meetmed Töökindluse parandamine on muutunud PCB-ettevõtete üheks oluliseks teemaks.

Levinud PCB töökindlusprobleemid ja tüüpilised legendid

Halb joodetavus

(Ei niisuta)

Halb joottavus (mitte märgav)

Keevitamine

(Padja efekt)

Halb sidumine

Kihiline plahvatusplaat

Avatud vooluring (läbiv auk)

avatud vooluring

(Laser pime auk)

Avatud vooluring (liin)

Avatud vooluahel (ICD)

Lühis (CAF)

Lühis (ECM)

Põlenud laud

Töökindlusprobleemide tegelikus rikete analüüsis võib sama rikkerežiimi rikkemehhanism olla keeruline ja mitmekesine. Seega, nagu juhtumi uurimine, nõuab see korrektset analüüsimõtlemist, põhjalikku loogilist mõtlemist ja mitmekesiseid analüüsimeetodeid. Leidke ebaõnnestumise tõeline põhjus. Selles protsessis võib mis tahes lingi hooletus põhjustada “ebaõiglasi, valesid ja valesti hinnatud” juhtumeid.

Usaldusväärsuse probleemide üldanalüüs taustainfo kogumine

Taustteave on töökindlusprobleemide rikete analüüsi aluseks, mis mõjutab otseselt kõigi järgnevate rikete analüüside trendi ja omab otsustavat mõju mehhanismi lõplikule kindlaksmääramisele. Seetõttu tuleks enne tõrkeanalüüsi võimalikult palju koguda rikke taga olevat teavet, sealhulgas tavaliselt, kuid mitte ainult:

(1) Vea ulatus: tõrketeave ja vastav tõrkemäär

① Kui masstootmises on probleem ühes partiis või rikete määr on madal, on ebanormaalse protsessi juhtimise võimalus suurem;

②Kui esimese partii/mitme partiiga on probleeme või rikete määr on kõrge, ei saa välistada materjalide ja konstruktsioonitegurite mõju;

⑵Eeltöötlus rikke korral: kas PCB või PCBA on enne rikke ilmnemist läbinud mitmeid eeltöötlusprotsesse. Levinud eeltöötlused hõlmavad eelküpsetamist, pliivaba/pliivaba reflow-jootmist, pliivaba/pliivaba lainejootmist ja käsitsi jootmist jne. Vajadusel peate igas eeltöös kasutatud materjalide kohta rohkem teada saama -töötlusprotsessi (jootepasta, terasvõrk, jootetraat jne) ), seadmete (jootmise võimsus jne) ja parameetrite (tagasivoolukõver, lainejootmise parameetrid, käsijootmise temperatuur jne) teave;

(3) Rikkestsenaariumid: konkreetne teave PCB või PCBA rikke kohta, mõned neist on eeltöötlemisel (nt jootmis- ja montaažiprotsess), näiteks halb joottavus, delaminatsioon jne; mõned on järelkontrollis, vananemine, testimine või isegi rike kasutamise ajal, näiteks CAF, ECM, sissepõlemine jne; vaja üksikasjalikult mõista rikkeprotsessi ja sellega seotud parameetreid;

PCB/PCBA analüüsi ebaõnnestumine

Üldiselt on ebaõnnestunud toodete arv piiratud või isegi ainult üks. Seetõttu tuleb ebaõnnestunud toodete analüüsimisel järgida kiht-kihilise analüüsi põhimõtet väljastpoolt sissepoole, mittepurustavast kuni hävitavani ning vältida rikkekoha enneaegset hävitamist:

(1) Välimuse vaatlus

Välimuse jälgimine on ebaõnnestunud toodete analüüsi esimene samm. Kogenud tõrkeanalüüsi insenerid saavad tõrkekoha väljanägemise ja taustteabega kombineeritult kindlaks teha mitu võimalikku rikke põhjust ja viia läbi sihipäraseid järelanalüüse. Kuid tuleb märkida, et välimuse jälgimiseks on palju võimalusi, sealhulgas visuaalne kontroll, käeshoitav suurendusklaas, lauaarvuti suurendusklaas, stereomikroskoop ja metallurgiline mikroskoop. Valgusallika, pildistamispõhimõtte ja vaatlussügavuse erinevuse tõttu tuleb aga vastavate seadmete välimust koos seadmete teguritega põhjalikult analüüsida. Vältige kiirustades hinnanguid, et kujundada eelarvamusi subjektiivsed oletused, muutes ebaõnnestumise analüüsi vales suunas ning raiskades väärtuslikke kehtetuid tooteid ja analüüsi. aega.

(2) Põhjalik mittepurustav analüüs

Mõnede rikete puhul kasutatakse ainult visuaalset vaatlust ja piisavalt riketeavet ei ole võimalik koguda või isegi tõrkepunkte ei leita, nt delaminatsioon, valekeevitus ja sisemine avanemine. Praegu on täiendava teabe kogumiseks vaja muid mittepurustavaid analüüsimeetodeid, sealhulgas ultrahelivigade tuvastamine, 3D-röntgenikiirgus, infrapuna-termopildistamine, lühise asukoha tuvastamine jne.

Välimuse vaatlemise ja mittepurustava analüüsi etapis tuleb pöörata tähelepanu erinevate ebaõnnestunud toodete ühistele või vastandlikele omadustele, mida saab kasutada viitena hilisemate ebaõnnestumise otsuste tegemisel. Pärast piisava teabe kogumist mittepurustava analüüsi etapis võite alustada suunatud hävitamise analüüsi.

(3) Kahjude analüüs

Ebaõnnestunud toodete hävitamise analüüs on hädavajalik ja kõige kriitilisem samm, mis sageli määrab ebaõnnestumise analüüsi õnnestumise või ebaõnnestumise. Destruktsioonianalüüsiks on palju meetodeid, nagu skaneeriv elektronmikroskoopia ja elementanalüüs, horisontaalne/vertikaalne lõikamine, FTIR jne, mida selles jaotises ei kirjeldata. Selles etapis on rikkeanalüüsi meetod kindlasti oluline, kuid olulisem on defektiprobleemi mõistmine ja otsustusvõime ning õige ja selge arusaam rikkeviisist ja rikkemehhanismist, et leida rikke tegelik põhjus.

Paljas plaadi PCB analüüs

Kui rikete määr on kõrge, on vaja analüüsida katmata plaadi trükkplaati, mida saab kasutada rikke põhjuste analüüsi täiendusena. Kui toote tõrkeanalüüsi etapis leitud rikke põhjus on see, et tühja plaadi trükkplaadi defekt põhjustab edasise töökindluse tõrke, siis kui tühjal plaadil on sama defekt pärast sama töötlemisprotsessi kui ebaõnnestunud tootel, peaks see kajastama sama Sama rikkerežiim kui ebaõnnestunud tootel. Kui sama rikkerežiimi ei reprodutseerita, võib see tähendada ainult seda, et ebaõnnestunud toote põhjuse analüüs on vale või vähemalt puudulik.

Korduvuse test

Kui tõrkemäär on väga madal ja tühja plaadi PCB analüüsist abi ei saa, on vaja taasesitada PCB defektid ja uuesti reprodutseerida ebaõnnestunud toote rikkerežiim, et rikkeanalüüs moodustaks suletud ahela.

Seistes silmitsi üha suureneva arvuga PCB töökindluse tõrgetega, annab rikete analüüs olulist vahetut teavet disaini optimeerimiseks, protsesside täiustamiseks ja materjalide valikuks ning on töökindluse kasvu lähtepunkt. Alates asutamisest on Xingseni tehnoloogia kesklabor pühendunud töökindluse rikete analüüsi valdkonna uurimisele. Alates sellest numbrist tutvustame järk-järgult oma kogemusi ja tüüpilisi juhtumeid töökindluse rikete analüüsis.