site logo

ယန္တရားနှင့် PCB ချို့ယွင်းမှုတို့ကိုခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်းကိုဖြစ်ပေါ်စေသည်

As the carrier of various components and the hub of circuit signal transmission, PCB အီလက်ထရောနစ်သတင်းအချက်အလက်ထုတ်ကုန်များ၏အရေးအပါဆုံးနှင့်အဓိကအစိတ်အပိုင်းဖြစ်လာသည်၊ ၎င်း၏အရည်အသွေးနှင့်ယုံကြည်စိတ်ချရမှုအဆင့်သည်ကိရိယာတစ်ခုလုံး၏အရည်အသွေးနှင့်ယုံကြည်စိတ်ချရမှုကိုဆုံးဖြတ်သည်။ သို့သော်ကုန်ကျစရိတ်နှင့်နည်းပညာအကြောင်းများကြောင့် PCB ထုတ်လုပ်မှုနှင့်အသုံးချမှုတွင်ချို့ယွင်းချက်များစွာရှိသည်။

ဤရှုံးနိမ့်မှုပြသနာအတွက်ကျွန်ုပ်တို့သည်ထုတ်လုပ်မှု၌ PCB ၏အရည်အသွေးနှင့်ယုံကြည်စိတ်ချရမှုအဆင့်ကိုသေချာစေရန်အသုံးများသောချို့ယွင်းမှုခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာနည်းများကိုသုံးရန်လိုသည်။ ဤစာတမ်းသည်ကိုးကားရန်ပျက်ကွက်မှုခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာနည်းဆယ်နည်းကိုအကျဉ်းချုပ်ဖော်ပြထားသည်။

ipcb

ယန္တရားနှင့် PCB ချို့ယွင်းမှုတို့ကိုခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်းကိုဖြစ်ပေါ်စေသည်

1. အမြင်အာရုံစစ်ဆေးခြင်း

ပုံပန်းသဏ္ာန်စစ်ဆေးခြင်းသည် PCB ၏အသွင်အပြင်ကိုစစ်ဆေးပြီးမအောင်မြင်သောအစိတ်အပိုင်းများနှင့်ဆက်စပ်ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာအထောက်အထားများကိုရှာဖွေရန် stereoscopic microscope၊ metallographic microscope သို့မဟုတ်မှန်ဘီလူးကဲ့သို့သောရိုးရှင်းသောတူရိယာအချို့ကိုအမြင်အာရုံစစ်ဆေးရန်သို့မဟုတ်အသုံးပြုရန်ဖြစ်သည်။ အဓိကလုပ်ဆောင်ချက်သည်ကျရှုံးမှုကိုရှာဖွေရန်နှင့် PCB ၏ကျရှုံးမှုအခြေအနေကိုကြိုတင်ဆုံးဖြတ်ရန်ဖြစ်သည်။ ပုံပန်းသဏ္ာန်စစ်ဆေးခြင်းသည်အဓိကအားဖြင့် PCB ညစ်ညမ်းမှု၊ သံချေးတက်ခြင်း၊ ဘုတ်ပေါက်ကွဲခြင်း၏တည်နေရာ၊ ဆားကစ်ကြိုးများနှင့်ချို့ယွင်းမှုပုံမှန်ဖြစ်ခြင်းကို၎င်းအားအုပ်စုတစ်ခုချင်းဖြစ်စေ၊ ၎င်းသည်အမြဲတစေဧရိယာ၌ဖြစ်စေ၊ In addition, the failure of many PCBS was discovered after the assembly of PCBA. Whether the failure was caused by the influence of the assembly process and materials used in the process also requires careful examination of the characteristics of the failure area.

2. ဓာတ်မှန် fluoroscopy

အသွင်အပြင်အားမစစ်ဆေးနိုင်သောအစိတ်အပိုင်းအချို့အပြင်အပေါက်မှတဆင့် PCB အတွင်းပိုင်းနှင့်အခြားအတွင်းပိုင်းချွတ်ယွင်းချက်များကိုစစ်ဆေးရန် X-ray fluoroscopy စနစ်ကိုသုံးရန်လိုသည်။ X-ray fluoroscopy စနစ်သည်ကွဲပြားသောပစ္စည်းအထူသို့မဟုတ် X-ray hygroscopicity ၏ကွဲပြားသောပစ္စည်းသိပ်သည်းဆ (သို့) ကွဲပြားခြားနားသောအခြေခံသဘောတရားများကိုပုံရိပ်ဖော်ရန်အသုံးပြုခြင်းဖြစ်သည်။ BGA (သို့) CSP စက်များတွင် BGA သို့မဟုတ် CSP စက်များတွင်ချို့ယွင်းချက်များနှင့်ချို့ယွင်းချက်များရှိခြင်းကိုစစ်ဆေးရန်ဤနည်းပညာကိုပိုသုံးသည်။ At present, the resolution of industrial X-ray fluoroscopy equipment can reach less than one micron, and is changing from two dimensional to three dimensional imaging equipment. There are even five dimensional (5D) equipment used for packaging inspection, but this 5D X-ray fluoroscopy system is very expensive, and rarely has practical application in the industry.

3. အပိုင်းခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာ

Slice ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်းသည်နမူနာယူခြင်း၊ Mosaic၊ အချပ်၊ အရောင်တင်ခြင်း၊ သွားတိုက်ခြင်း၊ လေ့လာခြင်းနှင့်နည်းလမ်းများနှင့်အဆင့်များမှတဆင့် PCB ဖြတ်တောက်ခြင်းဖွဲ့စည်းပုံကိုရယူသည့်လုပ်ငန်းစဉ်ဖြစ်သည်။ Abundant information about the microstructure of PCB (through hole, coating, etc.) can be obtained by slice analysis, which provides a good basis for the next quality improvement. However, this method is destructive, once the slice is carried out, the sample will inevitably be destroyed; တစ်ချိန်တည်းမှာပင်နမူနာလိုအပ်ချက်နည်းလမ်းသည်မြင့်မားသည်၊ နမူနာပြင်ဆင်မှုအချိန်ကြာမြင့်သည်၊ ပြီးမြောက်ရန်လေ့ကျင့်ထားသောနည်းပညာ ၀ န်ထမ်းများလိုအပ်ခြင်း။ For detailed slicing procedures, please refer to IPC standards IPC-TM-650 2.1.1 and IPC-MS-810.

4. အသံပိုင်းဆိုင်ရာအဏုကြည့်မှန်ပြောင်း

At present, c-mode ultrasonic scanning acoustic microscope is mainly used for electronic packaging or assembly analysis. It makes use of the amplitude, phase and polarity changes generated by the reflection of high-frequency ultrasound on the discontinuous interface of materials to image, and its scanning mode is to scan the information in the X-Y plane along the Z-axis. Therefore, scanning acoustic microscopy can be used to detect various defects, including cracks, delamination, inclusions, and voids, in components, materials, and PCB and PCBA. Internal defects of solder joints can also be directly detected if the frequency width of scanning acoustics is sufficient. Of a typical scanning acoustic image in color red alert said defects exist, because a large amount of plastic packaging components used in SMT process, by a lead into the process of lead-free technology, a large number of moisture reflow sensitive problem, namely the moisture absorption of powder coating devices will be at a higher temperature reflow lead-free process occurs within or substrate layer cracking phenomenon, Under the high temperature of lead-free process, common PCB will often burst board phenomenon. ဤအချိန်၌စကင်ဖတ်စစ်ဆေးသည့်အဏုကြည့်မှန်ပြောင်းသည်အလွှာမြင့်သိပ်သည်းဆ PCB ကိုအဖျက်အဆီးမရှိထောက်လှမ်းရာတွင်၎င်း၏အထူးအားသာချက်ကိုပြသည်။ The general obvious bursting plate can be detected by visual inspection.

5. Microinfrared ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်း

အသေးစားအနီအောက်ရောင်ခြည်ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်းသည်အနီအောက်ရောင်ခြည်သုံးရောင်ခြည်သုံးအနုကြည့်ရောင်ခြည်သုံးရောင်ခြည်ဖြာခြင်းနှင့်ပေါင်းစပ်ပြီး၎င်းသည်အနီအောက်ရောင်ခြည်သုံးရောင်ခြည်စုပ်ယူမှု၏နိယာမတွင်ကွဲပြားသောပစ္စည်း (အဓိကအားဖြင့်အော်ဂဲနစ်ပစ္စည်း) ကိုသုံးသည်၊ အဏုကြည့်မှန်နှင့်အနီအောက်ရောင်ခြည်ကိုအလင်းပေးနိုင်သည်။ အလင်းလမ်းကြောင်းနှင့်အတူအမြင်အာရုံအောက်ရှိနေသမျှသည်အော်ဂဲနစ်ညစ်ညမ်းမှုများကိုခြေရာခံဆန်းစစ်ကြည့်နိုင်သည်။ အဏုကြည့်မှန်ဘီလူးမရှိလျှင်အနီအောက်ရောင်ခြည်သုံးဓာတ်မှန်ရိုက်ခြင်းသည်များသောအားဖြင့်ကြီးမားသောနမူနာများကိုသာခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာနိုင်သည်။ In many cases, trace pollution in electronic process can lead to poor weldability of PCB pad or lead pin. It can be imagined that it is difficult to solve the process problem without the matching infrared spectrum of microscope. The main use of microscopic infrared analysis is to analyze the organic pollutants on the welding surface or solder spot surface, and analyze the causes of corrosion or poor solderability.

6. အီလက်ထရွန်အဏုကြည့်မှန်ကိုခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်း

အီလက်ထရွန်မိုက်ခရိုစကုပ် (SEM) သည်ပျက်ကွက်မှုအားခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာရန်အသုံးဝင်ဆုံးသောအကြီးစားအီလက်ထရွန်အဏုကြည့်ပုံရိပ်ဖော်စနစ်တစ်ခုဖြစ်သည်။ ၎င်း၏လုပ်ဆောင်ချက်သည် anode အရှိန်ဖြင့် cathode မှထုတ်လွှတ်သော electron beam ကိုအာရုံစူးစိုက်။ အချင်းဆယ်ဂဏန်းမှ angstrom (A) ရှိသော electron beam တစ်ခုကိုဖွဲ့စည်းရန်ဖြစ်သည်။ scanning coil ၏ deflection လုပ်ဆောင်ချက်အောက်တွင်၊ အီလက်ထရွန်ရောင်ခြည်သည်အချိန်နှင့်အာကာသအစီအစဉ်အလိုက်နမူနာအမှတ်မျက်နှာပြင်၏မျက်နှာပြင်ကိုစကင်ဖတ်စစ်ဆေးသည်။ စွမ်းအင်မြင့်အီလက်ထရွန်ရောင်ခြည်သည်နမူနာ၏မျက်နှာပြင်ကိုဗုံးကြဲပြီးဖန်သားပြင်မျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိသက်ဆိုင်ရာဂရပ်ဖစ်အမျိုးမျိုးကိုစုဆောင်း။ ချဲ့ထွင်နိုင်သည့်သတင်းအချက်အလက်မျိုးစုံကိုထုတ်ပေးသည်။ The excited secondary electrons are generated within the range of 5 ~ 10nm on the surface of the sample. Therefore, the secondary electrons can better reflect the surface topography of the sample, so they are most commonly used for morphology observation. စိတ်လှုပ်ရှားသော backscattered အီလက်ထရွန်များကိုနမူနာမျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ ၁၀၀ ~ ၁၀၀၀nm အကွာအဝေးတွင်ထုတ်ပေးပြီး၎င်းတို့သည်အက်တမ်အရေအတွက်ခြားနားချက်နှင့်ကွဲပြားသောလက္ခဏာများကိုထုတ်လွှတ်သည်။ ထို့ကြောင့်ပြန်လည်ပြန့်ကျဲနေသောအီလက်ထရွန်ပုံတွင် morphologic ဝိသေသလက္ခဏာများနှင့်အက်တမ်အရေအတွက်ခွဲခြားနိုင်မှုတို့ပါ ၀ င်သည်။ ယခုလက်ရှိစကင်ဖတ်နေသောအီလက်ထရွန်အဏုကြည့်မှန်သည်အလွန်အစွမ်းထက်သည်၊ မည်သည့်ကောင်းမွန်သောဖွဲ့စည်းတည်ဆောက်ပုံသို့မဟုတ်မျက်နှာပြင်သွင်ပြင်ကိုမဆိုစူးစမ်းလေ့လာခြင်းနှင့်ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်းအတွက်အကြိမ်ရာနှင့်ချီ။ မြှင့်နိုင်သည်။

In PCB or solder joint failure analysis, SEM is mainly used for failure mechanism analysis, specifically, is used to observe the surface morphology structure of the pad, solder joint metallographic structure, measurement of intermetallic compounds, solderable coating analysis and tin must be analyzed and measured. Different from the optical microscope, the scanning electron microscope produces electronic images, so it has only black and white colors. Moreover, the sample of the scanning electron microscope is required to conduct electricity, and the non-conductor and part of the semiconductor need to be sprayed with gold or carbon, otherwise the charge will gather on the surface of the sample and affect the sample observation. ထို့ပြင်စကင်ဖတ်စစ်ဆေးသောအီလက်ထရွန်အဏုကြည့်ပုံရိပ်၏အတိမ်အနက်သည်အဏုကြည့်မှန်ပြောင်းကြည့်ခြင်း၊ အဏုကြည့်မှန်ကွဲခြင်းနှင့်သံဖြူပါးသိုင်းမွှေးများကိုခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်းအတွက်အရေးပါသောနည်းလမ်းတစ်ခုဖြစ်သည်။

7. X-ray energy spectrum analysis

အထက်ဖော်ပြပါအီလက်ထရွန်အဏုစကင်ဖတ်ခြင်းကိုများသောအားဖြင့် X-ray energy spectrometer တပ်ဆင်ထားသည်။ When the high-energy electron beam hit the surface, the surface material of the inner electrons in the atoms are bombarded escape, outer electrons to low energy level transition will inspire characteristic X ray, atomic energy level difference of different elements from different characteristic X ray is different, therefore, can send sample of the characteristics of X-ray as chemical composition analysis. တစ်ချိန်တည်းမှာပင်သက်ဆိုင်ရာတူရိယာများကို spectrum dispersion spectrometer (အတိုကောက် WDS) နှင့် X-ray signal detection ၏ဝိသေသလက္ခဏာများအရ energy dispersion spectrometer (အတိုကောက် EDS) ဟုခေါ်သည်။ Spectrometer ၏ဆုံးဖြတ်ချက်သည်စွမ်းအင် Spectrometer ထက်ပိုမိုမြင့်မားပြီးစွမ်းအင် Spectrometer ၏ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုနှုန်းသည်စွမ်းအင် Spectrometer ထက်ပိုမြန်သည်။ မြင့်မားသောမြန်နှုန်းနှင့်စွမ်းအင် spectrometers များ၏ကုန်ကျစရိတ်နည်းသောကြောင့်ယေဘုယျအားဖြင့် SCANNING electron microscopy ကိုစွမ်းအင် spectrometers များတပ်ဆင်ထားသည်။

အီလက်ထရွန်ရောင်ခြည်၏ကွဲပြားခြားနားသောစကင်ဖတ်စစ်ဆေးမှုပုံစံဖြင့်စွမ်းအင် spectrometer သည်မျက်နှာပြင်၏အမှတ်၊ မျဉ်းနှင့်လေယာဉ်ကိုခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာနိုင်ပြီးဒြပ်စင်များကွဲပြားစွာဖြန့်ဖြူးပေးသောသတင်းအချက်အလက်ကိုရယူနိုင်သည်။Point analysis yields all elements of a point; လိုင်းခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်းတစ်ခုစီကိုသတ်မှတ်ထားသောလိုင်းတစ်ခုစီတွင်တစ်ကြိမ်စီလုပ်ဆောင်ပြီးဓာတ်ခွဲအားလုံးကိုဖြန့်ဖြူးခြင်းကိုစကင်ဖတ်ခြင်းဖြင့်ရရှိသည်။ Surface ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်းသည်ပေးထားသောမျက်နှာပြင်ရှိဒြပ်စင်အားလုံး၏ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်းဖြစ်သည်။ တိုင်းတာသောဒြပ်စင်ပါအကြောင်းအရာသည်မျက်နှာပြင်တိုင်းတာမှုများ၏ပျမ်းမျှဖြစ်သည်။

In the analysis of PCB, energy dispersive spectrometer is mainly used for the composition analysis of pad surface, and the elemental analysis of contaminants on the surface of pad and lead pin with poor solderability. စွမ်းအင် spectrometer ၏ပမာဏခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်းသည်အကန့်အသတ်ရှိပြီး ၀.၁% ထက်နည်းသောအကြောင်းအရာသည်ယေဘုယျအားဖြင့်ရှာဖွေရန်မလွယ်ကူပါ။ စွမ်းအင်ရောင်စဉ်နှင့် SEM ပေါင်းစပ်မှုသည်မျက်နှာပြင်အသွင်သဏ္ာန်နှင့်ဖွဲ့စည်းမှုဆိုင်ရာအချက်အလက်များကိုတစ်ပြိုင်နက်တည်းရယူနိုင်ပါသည်၊ ၎င်းကိုအသုံးများကြသောအကြောင်းရင်းဖြစ်သည်။

8. Photoelectron spectroscopy (XPS) ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်း

ဓာတ်မှန်ရိုက်ခြင်းဖြင့်နမူနာများ၊ အက်တမ်၏အတွင်းဘက်ခွံအီလက်ထရွန်များမျက်နှာပြင်သည်နျူကလိယပ်များနှင့်အစိုင်အခဲမျက်နှာပြင်များဖွဲ့စည်းခြင်းမှလွတ်မြောက်လိမ့်မည်။ Eb, Eb သည်ကွဲပြားခြားနားသောဒြပ်စင်များနှင့်ကွဲပြားခြားနားသောအီလက်ထရွန်ခွံမှကွဲပြားသည်၊ ၎င်းသည်အက်တမ်ခွဲခြားသတ်မှတ်ချက်၏လက်ဗွေရာဖြစ်သည်၊ ရောင်စဉ်တန်းများဖွဲ့စည်းခြင်းသည် photoelectron spectroscopy (XPS) ဖြစ်သည်။ XPS ကိုနမူနာမျက်နှာပြင်၏တိမ်မျက်နှာပြင် (အများအပြား nanometers) တွင်ဒြပ်စင်များနှင့်အရည်အသွေးခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်းအတွက်သုံးနိုင်သည်။ ထို့အပြင်ဒြပ်စင်များ၏ဒြပ်စင်တန်ဖိုးအခြေအနေများနှင့်ပတ်သက်သောသတင်းအချက်အလက်များသည်ဓာတုပြောင်းလဲမှုစွမ်းအင်မှရရှိနိုင်သည်။ ၎င်းသည်မျက်နှာပြင်အလွှာ၏ပတ်ဝန်းကျင်အခြေအနေနှင့်ပတ်ဝန်းကျင်ဒြပ်စင်များအကြားရှိနှောင်ကြိုး၏သတင်းအချက်အလက်ကိုပေးနိုင်သည်။ The incident beam is X-ray photon beam, so insulation sample analysis can be carried out, without damaging the analyzed sample rapid multi-element analysis; Multilayers များကိုစွမ်းအင်ရောင်စဉ် (EDS) ထက်ပိုမိုသာလွန်သော sensitivity ဖြင့် (အောက်တွင်ဖော်ပြထားသောအမှုအားကြည့်ပါ) အားဖြင့်ရှည်လျားစွာခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာနိုင်သည်။ XPS ကိုအဓိကအားဖြင့် PCB အပေါ်ယံပိုင်းအရည်အသွေးခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်း၊ ညစ်ညမ်းမှုခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်းနှင့်ဓာတ်တိုးခြင်းဒီဂရီခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်းကိုအဓိကအားဖြင့် weldability ညံ့ဖျင်းသောအကြောင်းရင်းကိုဆုံးဖြတ်ရန်အတွက်သုံးသည်။

9. Differential Scanning Calorim-etry

ပရိုဂရမ်အပူချိန်ထိန်းချုပ်မှုအောက်ရှိအပူချိန် (သို့မဟုတ်) လုပ်ဆောင်ချက်တစ်ခုအနေနှင့်အရာဝတ္ထုတစ်ခုနှင့်ရည်ညွှန်းပစ္စည်းတစ်ခုကြားပါဝါခြားနားချက်ကိုတိုင်းတာသည့်နည်းလမ်းတစ်ခုဖြစ်သည်။ DSC is equipped with two groups of compensation heating wire under the sample and reference container, when the sample in the heating process due to the thermal effect and reference temperature difference δ T, through the differential heat amplifier circuit and differential heat compensation amplifier, so that the current flowing into the compensation heating wire changes.

The temperature difference δ T disappears, and the relationship between the difference of the thermal power of the two electrically compensated samples and the reference material with temperature (or time) is recorded. According to this relationship, the physicochemical and thermodynamic properties of the material can be studied and analyzed. DSC is widely used in PCB analysis, but is mainly used to measure the curing degree of various polymer materials used in PCB and glass state transformation temperature, these two parameters determine the reliability of PCB in the subsequent process.

10 ။ Thermomechanical analyzer (TMA)

Thermal Mechanical Analysis is used to measure the deformation properties of solids, liquids and gels under Thermal or Mechanical forces under programmed temperature control. Commonly used load methods include compression, pin insertion, stretching, bending, etc. စမ်းသပ်စစ်ဆေးမှုတွင် cantilever beam နှင့် helical spring support တို့ပါ ၀ င်သော load ၏မော်တာမှတဆင့်ပုံသေပုံပျက်ယွင်းမှုဖြစ်ပေါ်သောအခါ၊ ပြောင်းလဲမှုကိုရှာဖွေရန် differential transformer နှင့်ဒေတာအပြောင်းအလဲများနှင့်အတူအပူချိန်၊ စိတ်ဖိစီးမှုများနှင့်ဖိအားများပြီးနောက် အပူချိန် (သို့မဟုတ်) အချိန်နှင့်မကိုက်ညီသောပုံပျက်သောဆက်ဆံရေးများအောက်ရှိပစ္စည်းကိုရယူနိုင်သည်။ ပုံပျက်ခြင်းနှင့်အပူချိန် (သို့မဟုတ်အချိန်) အကြားဆက်နွယ်မှုအရပစ္စည်းများ၏ရူပဗေဒဆိုင်ရာဓာတုဗေဒနှင့် thermodynamic ဂုဏ်သတ္တိများကိုလေ့လာပြီးခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာနိုင်သည်။ TMA ကို PCB ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာရာတွင်တွင်တွင်ကျယ်ကျယ်အသုံးပြုနေပြီး PCB ၏အရေးအပါဆုံးသော parameters နှစ်ခုကိုတိုင်းတာရာတွင်အဓိကအားဖြင့် linear expansion coefficient နှင့် glass transition temperature တို့ဖြစ်သည်။ ကြီးမားလွန်းသောချဲ့ထွင်မှုမြှင့်တင်နိုင်သော PCB သည်ဂဟေဆော်ခြင်းနှင့်တပ်ဆင်ခြင်းတို့၌သတ္တုအပေါက်များကျိုးပျက်ခြင်းသို့ ဦး တည်သွားလိမ့်မည်။