1950’ların başından beri, baskılı devre kartı (PCB), çeşitli elektronik bileşenlerin taşıyıcısı ve devre sinyal iletiminin merkezi olarak elektronik ambalajın temel yapı modülü olmuştur, kalitesi ve güvenilirliği tüm elektronik ambalajın kalitesini ve güvenilirliğini belirler. Elektronik ürünlerin minyatürleştirilmesi, hafif ve çok işlevli gereksinimlerinin yanı sıra kurşunsuz ve halojensiz süreçlerin teşvik edilmesiyle PCB güvenilirliği gereksinimleri daha yüksek olacaktır. Bu nedenle, PCB güvenilirlik problemlerinin nasıl hızlı bir şekilde bulunacağı ve buna uygun güvenilirlik iyileştirmesinin nasıl yapılacağı, PCB işletmeleri için önemli konulardan biri haline gelmiştir.

Yaygın PCB güvenilirlik sorunları ve tipik göstergeler

Zayıf lehimlenebilirlik

(ıslanma yok)

Zayıf lehimlenebilirlik (ıslanmaz)

Sanal kaynak

(Yastık etkisi)

Zayıf bağımlılık

Katmanlı plaka patlatma

Açık devre (delikten)

Açık devre

(Lazer kör delik)

Açık devre

Açık devre (ICD)

Kısa devre (CAF)

Kısa devre (ECM)

yanan plaka

Ancak, pratik güvenilirlik problemlerinin arıza analizinde, aynı arıza modunun arıza mekanizması karmaşık ve çeşitli olabilir. Bu nedenle, tıpkı bir vakayı araştırmak gibi, gerçek arıza nedenini bulmak için doğru analitik düşünme, titiz mantıksal düşünme ve çeşitlendirilmiş analiz yöntemlerine ihtiyaç vardır. Bu süreçte herhangi bir bağlantı biraz ihmalkardır, “haksız, yanlış ve yanlış duruma” neden olabilir.

Güvenilirliğin Genel Analizi Sorunlar Arka Plan Bilgi toplama

Arka Plan Bilgisi, güvenilirlik problemlerinin arıza analizinin temelidir, müteakip tüm arıza analizlerinin eğilimini doğrudan etkiler ve nihai mekanizma belirlemesi üzerinde belirleyici bir etkiye sahiptir. Bu nedenle, arıza analizinden önce, genellikle aşağıdakileri içeren ancak bunlarla sınırlı olmayan arızanın arkasındaki bilgiler mümkün olduğunca toplanmalıdır:

(1) Arıza aralığı: arıza toplu bilgisi ve ilgili arıza oranı

(1) Tek seri seri üretim sorunları veya düşük başarısızlık oranı varsa, anormal süreç kontrolü olasılığı daha fazladır;

(2) İlk partide/çoklu serilerde problemler varsa veya başarısızlık oranı yüksekse, malzeme ve tasarım faktörlerinin etkisi göz ardı edilemez;

(2) Arıza öncesi işlem: PCB veya PCBA’nın arıza oluşmadan önce bir dizi ön işlem prosedüründen geçip geçmediği. Yaygın ön işlem, ön işlem sürecinde kullanılan tüm malzemelerin (lehim pastası gibi) ayrıntılı olarak anlaşılması gerektiğinde, pişirme öncesi geri akış, / kurşunsuz yeniden akış lehimleme ve / kurşunsuz dalga tepe kaynağı ve manuel kaynak vb. şablon, lehim teli vb.), ekipman (havya gücü vb.) ve parametreler (akış eğrisi ve dalga lehimleme parametreleri, el lehimleme sıcaklığı vb.) bilgileri;

(3) Arıza durumu: PCB veya PCBA arızalandığında, bazıları kaynak ve montaj gibi ön işleme sürecinde başarısız olmuş, zayıf lehimlenebilirlik, tabakalaşma vb. gibi özel bilgiler; Bazıları, CAF, ECM, yanan plaka vb. gibi daha sonraki yaşlanma, test ve hatta arıza kullanımındadır; Arıza sürecinin ve ilgili parametrelerin ayrıntılı olarak anlaşılması;

Arıza PCB/PCBA analizi

Genel olarak konuşursak, arızalı ürünlerin sayısı sınırlıdır, hatta sadece bir parçadır, bu nedenle arızalı ürünlerin analizi, dışarıdan içeriye, tahribatsızlıktan tahribata kadar katman analizi ilkesini takip etmeli, elbette erken tahribattan kaçınmalıdır. arıza sitesinin:

(1) Görünüm gözlemi

Görünüm gözlemi, arıza ürün analizinin ilk adımıdır. Arıza sahasının görünümü ve arka plan bilgisi ile birleştiğinde, deneyimli arıza analiz mühendisleri temel olarak birkaç olası arıza nedenini belirleyebilir ve buna göre takip analizi yapabilir. Bununla birlikte, görsel, elde tutulan büyüteç, masaüstü büyüteç, stereoskopik mikroskop ve metalografik mikroskop dahil olmak üzere görünümü gözlemlemenin birçok yolu olduğuna dikkat edilmelidir. Ancak, ışık kaynağı, görüntüleme ilkesi ve alan gözlem derinliğindeki farklılıklar nedeniyle, ilgili ekipman tarafından gözlemlenen morfolojinin ekipman faktörlerine dayalı olarak kapsamlı bir şekilde analiz edilmesi gerekir. Hata analizinin yanlış yönüne yol açan ve değerli başarısız ürünleri ve analiz zamanını boşa harcayan, acele karar vermek ve önyargılı öznel tahminler oluşturmak yasaktır.

(2) Derinlemesine tahribatsız analiz

Bazı arızalar için, görünüm gözlemi tek başına yeterli arıza bilgisi toplayamayabilir, hatta delaminasyon, sanal kaynak ve iç açılma vb. arıza noktası bulunamaz. Şu anda, diğer tahribatsız analiz yöntemleri kullanılmalıdır. ultrasonik kusur tespiti, 3D X-ray, kızılötesi termal görüntüleme, kısa devre konum tespiti vb. dahil olmak üzere daha fazla bilgi toplayın.

Görünüm gözlemi ve tahribatsız analiz aşamasında, sonraki arıza değerlendirmesi için referans olarak kullanılabilecek farklı arıza ürünlerinin ortak veya farklı özelliklerine dikkat etmek gerekir. Tahribatsız analiz aşamasında yeterli bilgi toplandıktan sonra, hedeflenen arıza analizi başlayabilir.

(3) Arıza analizi

Arıza analizi vazgeçilmezdir ve en kritik adımdır, genellikle arıza analizinin başarısını veya başarısızlığını belirler. Arıza analizi için taramalı elektron mikroskobu ve element analizi, yatay/dikey kesit, FTIR vb. gibi bu bölümde anlatılmayacak birçok yöntem vardır. Bu aşamada, arıza analizi yöntemi önemli olsa da, daha önemli olan, arıza sorununun içgörüsü ve yargısı, arıza modunun ve arıza mekanizmasının doğru ve net bir şekilde anlaşılması ve böylece arızanın gerçek sebebinin bulunmasıdır.

Çıplak tahta PCB analizi

Arıza oranı çok yüksek olduğunda, arıza nedeni analizine ek olarak çıplak PCB analizi gereklidir. Analiz aşamasında elde edilen arıza nedeni, daha fazla güvenilirlik arızasına yol açan çıplak pano PCB kusuru olduğunda, çıplak pano PCB aynı kusura sahipse, aynı işlemden sonra arızalı ürünle aynı arıza modu yansıtılmalıdır. başarısız ürün olarak süreç. Aynı arıza modu yeniden üretilmezse, arızalı ürünün neden analizi yanlış veya en azından eksiktir.