Siden de tidlige 1950ene, trykte kretskort (PCB) har alltid vært den grunnleggende strukturelle modulen for elektronisk emballasje. Som bærer av ulike elektroniske komponenter og navet i kretssignaloverføring, bestemmer kvaliteten og påliteligheten kvaliteten på hele den elektroniske emballasjen. Og pålitelighet. Med miniatyrisering, lav vekt og multifunksjonskrav til elektroniske produkter, og fremme av blyfrie og halogenfrie prosesser, vil kravene til PCB-pålitelighet bli høyere og høyere, så hvordan kan man raskt lokalisere PCB-pålitelighetsproblemer og gjøre tilsvarende. tiltak Forbedringen av påliteligheten har blitt en av de viktige sakene for PCB-selskaper.

Vanlige PCB-pålitelighetsproblemer og typiske legender

Dårlig loddeevne

(Ikke fukting)

Dårlig loddeevne (ikke fuktende)

Sveising

(puteeffekt)

Dårlig binding

Lagdelt eksplosjonstavle

Åpen krets (gjennom hull)

åpen krets

(Blindhull med laser)

Åpen krets (linje)

Åpen krets (ICD)

Kortslutning (CAF)

Kortslutning (ECM)

Brent bord

I selve feilanalysen av pålitelighetsproblemer kan feilmekanismen til samme feilmodus være kompleks og mangfoldig. Derfor, akkurat som å undersøke en sak, krever det riktig analysetenkning, grundig logisk tenkning og diversifiserte analysemetoder. Finn den virkelige årsaken til feilen. I denne prosessen kan enhver uaktsomhet i en hvilken som helst kobling forårsake “urettferdige, falske og feilbedømte” saker.

Generell analyse av pålitelighetsproblemer bakgrunnsinformasjonsinnsamling

Bakgrunnsinformasjon er grunnlaget for feilanalyse for pålitelighetsproblemer, som direkte påvirker trenden for alle påfølgende feilanalyser, og har en avgjørende innflytelse på den endelige mekanismebestemmelsen. Derfor, før feilanalyse, bør informasjonen bak feilen samles så mye som mulig, vanligvis inkludert, men ikke begrenset til:

(1) Feilomfang: feilbatchinformasjon og tilsvarende feilprosent

① Hvis det er et problem i en enkelt batch i masseproduksjon, eller feilraten er lav, er muligheten for unormal prosesskontroll større;

②Hvis den første batchen/flere batchene har problemer, eller feilraten er høy, kan påvirkning av materialer og designfaktorer ikke utelukkes;

⑵Forbehandling for feil: Om PCB eller PCBA har gått gjennom en rekke forbehandlingsprosesser før feil oppstår. Vanlige forbehandlinger inkluderer pre-reflow baking, blyfri/blyfri reflow lodding, blyfri/blyfri bølgelodding og manuell lodding osv. Om nødvendig må du lære mer om materialene som brukes i hver pre- -behandlingsprosess (loddepasta, stålnett, loddetråd, etc.) ), utstyr (loddeboltkraft, etc.) og parametere (reflow-kurve, bølgeloddeparametere, håndloddetemperatur, etc.) informasjon;

(3) Feil scenarier: Den spesifikke informasjonen når PCB eller PCBA svikter, noen er i forbehandlingen som lodde- og monteringsprosessen, for eksempel dårlig loddeevne, delaminering, etc.; noen er i oppfølging av aldring, testing eller til og med feil under bruk, slik som CAF, ECM, burn-in, etc.; behov for å forstå feilprosessen og relaterte parametere i detalj;

Feil PCB/PCBA analyse

Generelt sett er antallet mislykkede produkter begrenset, eller til og med bare ett. Derfor må analysen av mislykkede produkter følge prinsippet om lag-for-lag-analyse fra utsiden til innsiden, fra ikke-destruktiv til destruktiv, og unngå å ødelegge feilstedet for tidlig:

(1) Utseendeobservasjon

Utseendeobservasjon er det første trinnet i analysen av mislykkede produkter. Gjennom feilstedets utseende og kombinert med bakgrunnsinformasjon kan erfarne feilanalyseingeniører i utgangspunktet fastslå flere mulige årsaker til feil og gjennomføre målrettet oppfølgingsanalyse. Men det skal bemerkes at det er mange måter å observere utseendet på, inkludert visuell inspeksjon, håndholdt forstørrelsesglass, skrivebordsforstørrelsesglass, stereomikroskop og metallurgisk mikroskop. På grunn av forskjellen i lyskilde, bildeprinsipp og observasjonsdybde, må utseendet til det tilsvarende utstyret analyseres grundig i forbindelse med utstyrsfaktorer. Unngå forhastede dommer for å danne forutinntatte subjektive gjetninger, gjør feilanalysen i feil retning og kast bort verdifulle ugyldige produkter og analyser. tid.

(2) Dybdegående ikke-destruktiv analyse

For noen feil brukes kun visuelle observasjoner, og tilstrekkelig feilinformasjon kan ikke samles inn, eller til og med feilpunkter kan ikke bli funnet, slik som delaminering, falsk sveising og intern åpning. På dette tidspunktet kreves andre ikke-destruktive analysemetoder for ytterligere informasjonsinnsamling, inkludert ultralydfeildeteksjon, 3D-Røntgen, infrarød termisk avbildning, kortslutningslokaliseringsdeteksjon, etc.

I stadiet av utseendeobservasjon og ikke-destruktiv analyse er det nødvendig å ta hensyn til de vanlige eller motsatte egenskapene mellom forskjellige mislykkede produkter, som kan brukes som referanse for påfølgende feilvurderinger. Etter å ha samlet inn nok informasjon i det ikke-destruktive analysestadiet, kan du starte målrettet destruksjonsanalyse.

(3) Skadeanalyse

Ødeleggelsesanalysen av mislykkede produkter er uunnværlig og det mest kritiske trinnet, som ofte avgjør suksessen eller fiaskoen til feilanalysen. Det er mange metoder for destruksjonsanalyse, for eksempel skanningselektronmikroskopi og elementanalyse, horisontal/vertikal seksjonering, FTIR, etc., som ikke er beskrevet i denne delen. På dette stadiet er feilanalysemetoden absolutt viktig, men viktigere er innsikten og vurderingen av defektproblemet, og en korrekt og klar forståelse av feilmodusen og feilmekanismen, for å finne den virkelige feilårsaken.

Bare bord PCB analyse

Når sviktprosenten er høy, er det nødvendig å analysere kretskortskortet, som kan brukes som et supplement til feilårsaksanalysen. Når feilårsaken som ble oppnådd i feilproduktanalysestadiet er at en defekt på kretskortets PCB forårsaker ytterligere pålitelighetssvikt, bør det gjenspeile den samme defekten hvis kretskortets kretskort har samme defekt etter samme behandlingsprosess som det defekte produktet. samme Den samme feilmodusen som det mislykkede produktet. Hvis samme feilmodus ikke reproduseres, kan det bare bety at analysen av årsaken til det feilede produktet er feil, eller i det minste ufullstendig.

Gjentakstest

Når feilraten er svært lav og ingen hjelp kan fås fra PCB-analysen av bare bord, er det nødvendig å reprodusere PCB-defektene og ytterligere reprodusere feilmodusen til det defekte produktet, slik at feilanalysen danner en lukket sløyfe.

Overfor et økende antall PCB-pålitelighetsfeil i dag, gir feilanalyse viktig førstehåndsinformasjon for designoptimalisering, prosessforbedring og materialvalg, og er utgangspunktet for pålitelighetsvekst. Siden etableringen har Xingsen Technology Central Laboratory vært forpliktet til forskning innen pålitelighetsfeilanalyse. Med utgangspunkt i dette problemet vil vi gradvis introdusere vår erfaring og typiske tilfeller i analyse av pålitelighetsfeil.