Од раних КСНУМКСс, штампаних плоча (PCB) je oduvek bio osnovni strukturni modul elektronskog pakovanja. Kao nosilac različitih elektronskih komponenti i čvorište prenosa signala kola, njegov kvalitet i pouzdanost određuju kvalitet celokupnog elektronskog pakovanja. I pouzdanost. Sa minijaturizacijom, malom težinom i zahtevima za više funkcija elektronskih proizvoda i promocijom procesa bez olova i halogena, zahtevi za pouzdanost PCB-a će postajati sve veći i veći, pa kako brzo locirati probleme sa pouzdanošću PCB-a i napraviti odgovarajuće mere Poboljšanje pouzdanosti postalo je jedno od važnih pitanja za PCB kompanije.

Uobičajeni problemi sa pouzdanošću PCB-a i tipične legende

Loša lemljivost

(ne vlaži)

Loša lemljivost (ne vlaženje)

Заваривање

(efekat jastuka)

Bad Bonding

Layered Explosion Board

Otvoreno kolo (kroz rupu)

отворено коло

(Laserska slepa rupa)

Otvoreno kolo (linija)

Otvoreno kolo (ICD)

Kratki spoj (CAF)

Kratki spoj (ECM)

Spaljena ploča

U stvarnoj analizi kvarova problema pouzdanosti, mehanizam otkaza istog načina kvara može biti složen i raznolik. Stoga, baš kao i istraživanje slučaja, ono zahteva ispravno razmišljanje o analizi, pedantno logičko razmišljanje i raznovrsne metode analize. Pronađite pravi uzrok neuspeha. U ovom procesu, svaki nemar u bilo kojoj vezi može dovesti do „nepravednih, lažnih i pogrešno prosuđenih“ slučajeva.

Opšta analiza problema pouzdanosti prikupljanje osnovnih informacija

Osnovne informacije su osnova analize kvarova za probleme pouzdanosti, što direktno utiče na trend svih narednih analiza kvarova i ima odlučujući uticaj na konačno utvrđivanje mehanizma. Stoga, pre analize kvara, informacije koje stoje iza kvara treba prikupiti što je više moguće, obično uključujući, ali ne ograničavajući se na:

(1) Obim kvara: informacije o grupi grešaka i odgovarajuća stopa otkaza

① Ako postoji problem u jednoj seriji u masovnoj proizvodnji, ili je stopa kvarova niska, mogućnost abnormalne kontrole procesa je veća;

②Ako prva serija/više serija ima problema, ili je stopa kvarova visoka, uticaj materijala i faktora dizajna se ne može isključiti;

⑵Prethodna obrada za kvar: Bilo da je PCB ili PCBA prošao niz procesa prethodnog tretmana pre nego što dođe do kvara. Uobičajeni predtretmani uključuju pečenje pre reflow, lemljenje bez olova/bez olova, talasno lemljenje bez olova/bez olova i ručno lemljenje, itd. Ako je potrebno, morate saznati više o materijalima koji se koriste u svakom prethodnom – informacije o procesu tretmana (lemna pasta, čelična mreža, žica za lemljenje, itd.), o opremi (snaga lemilice, itd.) i parametrima (kriva povratnog toka, parametri talasnog lemljenja, temperatura ručnog lemljenja itd.);

(3) Scenariji kvara: Specifične informacije kada PCB ili PCBA pokvari, neke su u prethodnoj obradi, kao što je proces lemljenja i montaže, kao što je loša lemljivost, raslojavanje, itd.; neki su u praćenju starenja, testiranja ili čak kvara tokom upotrebe, kao što su CAF, ECM, burn-in, itd.; potreba da se detaljno razume proces kvara i povezani parametri;

Analiza kvara PCB/PCBA

Uopšteno govoreći, broj neuspešnih proizvoda je ograničen, ili čak samo jedan. Stoga, analiza neispravnih proizvoda mora slediti princip analize sloj-po-sloj od spolja ka unutra, od nedestruktivnog do destruktivnog, i izbegavati prerano uništavanje mesta kvara:

(1) Zapažanje izgleda

Posmatranje izgleda je prvi korak u analizi neuspešnih proizvoda. Kroz izgled mesta kvara i u kombinaciji sa osnovnim informacijama, iskusni inženjeri analize kvarova mogu u osnovi da utvrde nekoliko mogućih uzroka kvara i sprovedu ciljanu naknadnu analizu. Ali treba napomenuti da postoji mnogo načina da se posmatra izgled, uključujući vizuelnu inspekciju, ručnu lupu, desktop lupu, stereo mikroskop i metalurški mikroskop. Međutim, zbog razlike u izvoru svetlosti, principu snimanja i dubini posmatranja, izgled odgovarajuće opreme treba sveobuhvatno analizirati u vezi sa faktorima opreme. Izbegavajte prenagljene odluke da biste formirali unapred stvorena subjektivna nagađanja, odvodeći analizu neuspeha u pogrešnom pravcu i trošeći vredne nevažeće proizvode i analizu. време.

(2) Dubinska nedestruktivna analiza

Za neke kvarove se koriste samo vizuelna zapažanja i ne mogu se prikupiti dovoljne informacije o kvaru, ili se čak ne mogu pronaći tačke kvara, kao što su raslojavanje, lažno zavarivanje i unutrašnje otvaranje. U ovom trenutku, druge metode nedestruktivne analize su potrebne za dalje prikupljanje informacija, uključujući ultrazvučnu detekciju grešaka, 3D X-RAY, infracrvenu termičku sliku, detekciju lokacije kratkog spoja, itd.

U fazi posmatranja izgleda i nedestruktivne analize, potrebno je obratiti pažnju na zajedničke ili suprotne karakteristike između različitih neispravnih proizvoda, koje se mogu koristiti kao referenca za naknadne procene kvarova. Nakon što prikupite dovoljno informacija u fazi nedestruktivne analize, možete započeti ciljanu analizu uništenja.

(3) Analiza štete

Analiza uništenja neispravnih proizvoda je neophodan i najkritičniji korak, koji često određuje uspeh ili neuspeh analize neuspeha. Postoje mnoge metode analize destrukcije, kao što su skenirajuća elektronska mikroskopija i elementarna analiza, horizontalno/vertikalno sečenje, FTIR, itd., koje nisu opisane u ovom odeljku. U ovoj fazi, metoda analize kvara je svakako važna, ali je važniji uvid i prosuđivanje problema kvara, te ispravno i jasno razumevanje načina kvara i mehanizma otkaza, kako bi se pronašao pravi uzrok kvara.

Analiza PCB-a gole ploče

Kada je stopa kvara visoka, potrebno je analizirati PCB gole ploče, koji se može koristiti kao dopuna analizi uzroka kvara. Kada je razlog kvara dobijen u fazi analize proizvoda kvara da defekt gole štampane ploče uzrokuje dalji pad pouzdanosti, onda ako štampana ploča gole ploče ima isti defekt, nakon istog procesa obrade kao i neispravni proizvod, to bi trebalo da odražava isti Isti način kvara kao i neispravni proizvod. Ako se isti način kvara ne reprodukuje, to može značiti samo da je analiza uzroka neispravnog proizvoda pogrešna, ili barem nepotpuna.

Test recidiva

Kada je stopa otkaza veoma niska i ne može se dobiti pomoć od analize PCB-a gole ploče, potrebno je reprodukovati defekte PCB-a i dalje reprodukovati način kvara neispravnog proizvoda, tako da analiza kvara formira zatvorenu petlju.

Suočavajući se sa sve većim brojem kvarova u pouzdanosti PCB-a danas, analiza kvarova pruža važne informacije iz prve ruke za optimizaciju dizajna, poboljšanje procesa i izbor materijala, i predstavlja polaznu tačku za rast pouzdanosti. Od svog osnivanja, Xingsen Technology Central Laboratory je posvećena istraživanju u oblasti analize kvarova pouzdanosti. Počevši od ovog izdanja, postepeno ćemo uvoditi naše iskustvo i tipične slučajeve u analizi kvarova pouzdanosti.