Mula noong unang bahagi ng 1950s, printed circuit board Ang (PCB) ay naging pangunahing module ng konstruksiyon ng electronic packaging, bilang carrier ng iba’t ibang elektronikong bahagi at hub ng transmisyon ng signal ng circuit, ang kalidad at pagiging maaasahan nito ay tumutukoy sa kalidad at pagiging maaasahan ng buong electronic packaging. Gamit ang miniaturization, magaan at multi-function na mga kinakailangan ng mga produktong elektroniko, pati na rin ang pagsulong ng mga lead-free at halogen-free na proseso, ang mga kinakailangan para sa pagiging maaasahan ng PCB ay magiging mas mataas at mas mataas. Samakatuwid, kung paano mabilis na mahanap ang mga problema sa pagiging maaasahan ng PCB at gumawa ng kaukulang pagpapabuti ng pagiging maaasahan ay naging isa sa mga mahalagang isyu para sa mga negosyo ng PCB.

Mga karaniwang problema sa pagiging maaasahan ng PCB at karaniwang mga alamat

Mahina ang solderability

(Walang basa)

Hindi magandang solderability (hindi basa)

Virtual na hinang

(Epekto ng unan)

Kawawang dependent

Layered plate blasting

Buksan ang circuit (sa pamamagitan ng butas)

Buksan ang circuit

(Laser blind hole)

Buksan ang circuit

Buksan ang circuit (ICD)

Short circuit (CAF)

Maikling circuit (ECM)

Nasusunog na plato

Gayunpaman, sa pagtatasa ng kabiguan ng mga praktikal na problema sa pagiging maaasahan, ang mekanismo ng pagkabigo ng parehong mode ng pagkabigo ay maaaring kumplikado at magkakaibang. Samakatuwid, tulad ng pag-iimbestiga sa isang kaso, ang tamang analytical na pag-iisip, mahigpit na lohikal na pag-iisip at sari-saring paraan ng pagsusuri ay kailangan upang mahanap ang tunay na dahilan ng pagkabigo. Sa prosesong ito, ang anumang link ay bahagyang pabaya, maaaring magdulot ng “hindi makatarungan, mali at maling kaso”.

Pangkalahatang Pagsusuri ng mga Problema sa pagiging maaasahan Pagkolekta ng impormasyon sa background

Ang Impormasyon sa Background ay ang batayan ng pagsusuri ng pagkabigo ng mga problema sa pagiging maaasahan, direktang nakakaapekto sa takbo ng lahat ng kasunod na pagsusuri ng pagkabigo, at may mapagpasyang impluwensya sa panghuling pagpapasiya ng mekanismo. Samakatuwid, bago ang pagsusuri ng pagkabigo, ang impormasyon sa likod ng pagkabigo ay dapat kolektahin hangga’t maaari, kadalasang kasama ngunit hindi limitado sa:

(1) Saklaw ng pagkabigo: impormasyon ng batch ng pagkabigo at kaukulang rate ng pagkabigo

(1) Kung ang solong batch ng mga problema sa mass production, o mababang rate ng pagkabigo, kung gayon ang posibilidad ng abnormal na kontrol sa proseso ay mas malaki;

(2) Kung may mga problema sa unang batch/multiple batch, o mataas ang rate ng pagkabigo, ang impluwensya ng materyal at mga salik ng disenyo ay hindi maibubukod;

(2) Pre-failure treatment: kung ang PCB o PCBA ay dumaan sa isang serye ng mga pamamaraan ng pre-treatment bago mangyari ang pagkabigo. Kasama sa karaniwang pretreatment ang reflux bago mag-bake, / walang lead na reflow na paghihinang at/lead-free wave crest welding at manu-manong welding, atbp., kapag kinakailangang maunawaan nang detalyado ang lahat ng materyales na ginamit sa proseso ng pretreatment (tulad ng solder paste, stencil, solder wire, atbp.), kagamitan (panghihinang kapangyarihan, atbp.) at mga parameter (curve ng daloy at ang mga parameter ng wave soldering, hand soldering temperature, atbp.) na impormasyon;

(3) Sitwasyon ng pagkabigo: ang tiyak na impormasyon kapag nabigo ang PCB o PCBA, ang ilan ay nabigo sa proseso ng pre-processing tulad ng welding at assembly, tulad ng mahinang solderability, stratification, atbp.; Ang ilan ay nasa kasunod na pagtanda, pagsubok at kahit na paggamit ng pagkabigo, tulad ng CAF, ECM, nasusunog na plato, atbp.; Detalyadong pag-unawa sa proseso ng pagkabigo at mga kaugnay na parameter;

Pagkabigo sa pagsusuri ng PCB/PCBA

Sa pangkalahatan, ang bilang ng mga nabigong produkto ay limitado, o kahit isang piraso lamang, kaya ang pagsusuri ng mga nabigong produkto ay dapat sumunod sa prinsipyo ng layer by layer analysis mula sa labas hanggang sa loob, mula sa hindi pagkasira hanggang sa pagkasira, sa lahat ng paraan ay maiwasan ang napaaga na pagkasira ng site ng pagkabigo:

(1) Pagmamasid sa hitsura

Ang pagmamasid sa hitsura ay ang unang hakbang ng pagtatasa ng produkto ng pagkabigo. Sa pamamagitan ng paglitaw ng site ng pagkabigo at pinagsama sa background na impormasyon, ang mga nakaranasang inhinyero sa pagsusuri ng pagkabigo ay maaaring matukoy ang ilang posibleng dahilan ng pagkabigo at magsagawa ng follow-up na pagsusuri nang naaayon. Gayunpaman, dapat tandaan na maraming mga paraan upang obserbahan ang hitsura, kabilang ang visual, hand-held magnifying glass, desktop magnifying glass, stereoscopic microscope at metallographic microscope. Gayunpaman, dahil sa mga pagkakaiba sa pinagmumulan ng liwanag, prinsipyo ng imaging at lalim ng pagmamasid sa larangan, ang morpolohiya na sinusunod ng kaukulang kagamitan ay kailangang komprehensibong masuri batay sa mga salik ng kagamitan. Ipinagbabawal na gumawa ng padalus-dalos na paghuhusga at bumuo ng preconceived subjective guesswork, na humahantong sa maling direksyon ng failure analysis at pag-aaksaya ng mahalagang nabigong mga produkto at oras ng pagsusuri.

(2) Malalim na hindi mapanirang pagsusuri

Para sa ilang mga pagkabigo, ang pag-obserba ng hitsura lamang ay hindi makakakolekta ng sapat na impormasyon ng pagkabigo, o kahit na ang punto ng pagkabigo ay hindi matagpuan, tulad ng delamination, virtual welding at panloob na pagbubukas, atbp. Sa oras na ito, ang iba pang hindi mapanirang pamamaraan ng pagsusuri ay dapat gamitin upang mangolekta ng karagdagang impormasyon, kabilang ang ultrasonic flaw detection, 3D X-ray, infrared thermal imaging, short-circuit location detection, atbp.

Sa yugto ng pagmamasid sa hitsura at hindi mapanirang pagsusuri, kinakailangang bigyang-pansin ang mga karaniwan o iba’t ibang mga katangian ng iba’t ibang mga produkto ng pagkabigo, na maaaring magamit para sa sanggunian para sa kasunod na paghatol ng pagkabigo. Matapos makolekta ang sapat na impormasyon sa panahon ng hindi mapanirang yugto ng pagsusuri, maaaring magsimula ang naka-target na pagtatasa ng pagkabigo.

(3) Pagsusuri ng pagkabigo

Ang pagtatasa ng kabiguan ay kailangang-kailangan, at ito ang pinakamahalagang hakbang, kadalasang tinutukoy ang tagumpay o kabiguan ng pagtatasa ng kabiguan. Maraming paraan para sa pag-aaral ng kabiguan, gaya ng pag-scan ng electron microscopy at elemental analysis, horizontal/vertical section, FTIR, atbp., na hindi ilalarawan sa seksyong ito. Sa yugtong ito, bagama’t mahalaga ang paraan ng pagtatasa ng kabiguan, ang mas mahalaga ay ang pananaw at paghuhusga sa problema ng depekto, at ang tama at malinaw na pag-unawa sa mode ng pagkabigo at mekanismo ng pagkabigo, upang mahanap ang tunay na sanhi ng kabiguan.

Bare board PCB analysis

Kapag ang rate ng pagkabigo ay napakataas, ang pagsusuri ng hubad na PCB ay kinakailangan bilang karagdagan sa pagtatasa ng sanhi ng pagkabigo. Kapag ang dahilan ng pagkabigo na nakuha sa yugto ng pagsusuri ay isang depekto ng hubad-board na PCB na humahantong sa karagdagang pagkabigo sa pagiging maaasahan, kung gayon kung ang hubad-board na PCB ay may parehong depekto, ang parehong mode ng pagkabigo bilang ang nabigong produkto ay dapat na maipakita pagkatapos ng parehong paggamot proseso bilang nabigong produkto. Kung ang parehong mode ng pagkabigo ay hindi muling ginawa, kung gayon ang pagsusuri ng sanhi ng nabigong produkto ay mali, o hindi bababa sa hindi kumpleto.