Nuo pat pradžių 1950s spausdintinė plokštė (PCB) visada buvo pagrindinis elektroninės pakuotės struktūrinis modulis. Kaip įvairių elektroninių komponentų nešėjas ir grandinės signalo perdavimo mazgas, jo kokybė ir patikimumas lemia visos elektroninės pakuotės kokybę. Ir patikimumas. Atsižvelgiant į elektroninių gaminių miniatiūrizavimą, lengvą svorį ir daugiafunkcinius reikalavimus bei skatinant bešvinius ir be halogeninius procesus, PCB patikimumo reikalavimai taps vis aukštesni, todėl kaip greitai nustatyti PCB patikimumo problemas ir padaryti atitinkamas priemonės Patikimumo didinimas tapo vienu iš svarbiausių PCB įmonių klausimų.

Dažnos PCB patikimumo problemos ir tipiškos legendos

Prastas litavimas

(Nešlapina)

Prastas litavimas (nesudrėkimas)

Suvirinimas

(pagalvės efektas)

Blogas klijavimas

Sluoksniuota sprogimo lenta

Atvira grandinė (per skylę)

atvira grandinė

(Lazerio aklina anga)

Atvira grandinė (linija)

Atvira grandinė (ICD)

Trumpasis jungimas (CAF)

Trumpasis jungimas (ECM)

Sudegusi lenta

Atliekant tikrąją patikimumo problemų gedimo analizę, to paties gedimo režimo gedimo mechanizmas gali būti sudėtingas ir įvairus. Todėl, kaip ir tiriant bylą, reikia teisingo analizinio mąstymo, kruopštaus loginio mąstymo ir įvairių analizės metodų. Raskite tikrąją nesėkmės priežastį. Šiame procese bet koks aplaidumas bet kurioje nuorodoje gali sukelti „neteisingus, melagingus ir neteisingai priimtus“ atvejus.

Bendra patikimumo problemų analizė foninės informacijos rinkimas

Pagrindinė informacija yra patikimumo problemų gedimų analizės pagrindas, kuris tiesiogiai veikia visų vėlesnių gedimų analizių tendencijas ir turi lemiamos įtakos galutiniam mechanizmo nustatymui. Todėl prieš gedimo analizę reikia surinkti kiek įmanoma daugiau informacijos apie gedimą, paprastai įskaitant, bet tuo neapsiribojant:

(1) Gedimo sritis: gedimų paketo informacija ir atitinkamas gedimų dažnis

① Jei masinėje gamyboje kyla problemų vienoje partijoje arba gedimų lygis mažas, nenormalaus proceso valdymo galimybė yra didesnė;

②Jei pirmoje partijoje/keliose partijose kyla problemų arba gedimų dažnis yra didelis, negalima atmesti medžiagų ir konstrukcijos veiksnių įtakos;

⑵Išankstinis apdorojimas gedimo atveju: ar PCB arba PCBA buvo atliktas eilė išankstinio apdorojimo procesų prieš įvykstant gedimui. Įprastas paruošiamasis apdorojimas apima kepimą prieš pakartotinį srautą, pakartotinį litavimą be švino / bešvinį litavimą, banginį litavimą be švino ir rankinį litavimą ir kt. Jei reikia, turite daugiau sužinoti apie medžiagas, naudojamas kiekviename paruošime. -apdorojimo procesas (litavimo pasta, plieno tinklelis, litavimo viela ir kt.) ), įranga (lituoklio galia ir kt.) ir parametrai (reflow kreivė, banginio litavimo parametrai, rankinio litavimo temperatūra ir kt.);

(3) Gedimų scenarijai: konkreti informacija, kai sugenda PCB arba PCBA, kai kurie iš jų yra paruošiamajame apdorojime, pvz., litavimo ir surinkimo procesas, pvz., prastas litavimas, atsisluoksniavimas ir kt.; kai kurie yra paskesni senėjimo, bandymo ar net gedimo naudojimo metu, pvz., CAF, ECM, perdegimo ir kt.; reikia išsamiai suprasti gedimo procesą ir susijusius parametrus;

PCB/PCBA analizės gedimas

Paprastai tariant, sugedusių gaminių skaičius yra ribotas arba net vienas. Todėl sugedusių gaminių analizė turi vadovautis sluoksnio analizės principu iš išorės į vidų, nuo neardomojo iki destruktyvaus, ir vengti per anksti sunaikinti gedimo vietą:

(1) Išvaizdos stebėjimas

Išvaizdos stebėjimas yra pirmasis sugedusių produktų analizės žingsnis. Atsiradus gedimo vietai ir kartu su pagrindine informacija, patyrę gedimų analizės inžinieriai iš esmės gali nustatyti kelias galimas gedimo priežastis ir atlikti tikslinę tolesnę analizę. Tačiau reikia pažymėti, kad yra daug būdų stebėti išvaizdą, įskaitant vizualinį patikrinimą, rankinį padidinamąjį stiklą, stalinį padidinamąjį stiklą, stereo mikroskopą ir metalurginį mikroskopą. Tačiau dėl šviesos šaltinio, vaizdo gavimo principo ir stebėjimo gylio skirtumo reikia išsamiai išanalizuoti atitinkamos įrangos išvaizdą kartu su įrangos veiksniais. Venkite skubotų sprendimų, kad susidarytumėte išankstinius subjektyvius spėjimus, kad nesėkmių analizė būtų nukreipta neteisinga linkme ir nebūtų švaistomi vertingi netinkami produktai ir analizė. laikas.

(2) Nuodugni neardomoji analizė

Kai kuriems gedimams naudojami tik vizualiniai stebėjimai ir nepavyksta surinkti pakankamai informacijos apie gedimus arba net nepavyksta rasti gedimo taškų, pvz., delaminacijos, klaidingo suvirinimo ir vidinio atidarymo. Šiuo metu tolimesniam informacijos rinkimui reikalingi kiti neardomieji analizės metodai, įskaitant ultragarso defektų aptikimą, 3D rentgeno spindulius, infraraudonųjų spindulių terminį vaizdą, trumpojo jungimo vietos aptikimą ir kt.

Išvaizdos stebėjimo ir neardomosios analizės etape būtina atkreipti dėmesį į bendras arba priešingas skirtingų sugedusių gaminių charakteristikas, kurios gali būti naudojamos kaip nuoroda vėlesniems gedimo sprendimams. Surinkus pakankamai informacijos neardomosios analizės etape, galima pradėti tikslinę naikinimo analizę.

(3) Žalos analizė

Sugedusių gaminių sunaikinimo analizė yra būtinas ir pats svarbiausias žingsnis, dažnai lemiantis gedimų analizės sėkmę ar nesėkmę. Yra daug naikinimo analizės metodų, tokių kaip skenuojanti elektroninė mikroskopija ir elementų analizė, horizontalus / vertikalus pjūvis, FTIR ir kt., kurie šiame skyriuje neaprašyti. Šiame etape gedimų analizės metodas neabejotinai yra svarbus, tačiau svarbesnis yra defekto problemos supratimas ir sprendimas bei teisingas ir aiškus gedimo režimo ir gedimo mechanizmo supratimas, siekiant nustatyti tikrąją gedimo priežastį.

Plokštės PCB analizė

Kai gedimų dažnis yra didelis, būtina išanalizuoti pliką plokštės PCB, kuri gali būti naudojama kaip priedas prie gedimo priežasčių analizės. Kai gedimo produkto analizės etape gauta gedimo priežastis yra ta, kad plikosios plokštės PCB defektas sukelia tolesnį patikimumo gedimą, tada, jei plokšta plokštė turi tą patį defektą, po to paties apdorojimo proceso kaip ir sugedęs gaminys, tai turėtų atspindėti tas pats Tas pats gedimo režimas kaip ir sugedusio gaminio. Jei neatkuriamas tas pats gedimo režimas, tai gali reikšti tik tai, kad sugedusio produkto priežasties analizė yra neteisinga arba bent jau neišsami.

Pasikartojimo testas

Kai gedimo lygis yra labai mažas ir negalima gauti jokios pagalbos iš plikos plokštės PCB analizės, būtina atkurti PCB defektus ir toliau atkurti sugedusio gaminio gedimo režimą, kad gedimo analizė sudarytų uždarą kilpą.

Šiandien susiduriant su didėjančiu PCB patikimumo gedimų skaičiumi, gedimų analizė suteikia svarbios tiesioginės informacijos, skirtos projektavimo optimizavimui, procesų tobulinimui ir medžiagų pasirinkimui, ir yra patikimumo augimo atskaitos taškas. Nuo pat įkūrimo Xingsen Technology Central Laboratory buvo įsipareigojusi atlikti patikimumo gedimų analizės tyrimus. Pradėdami nuo šio numerio, palaipsniui pristatysime savo patirtį ir tipinius patikimumo gedimų analizės atvejus.