PCB失效分析測(cè)試主要內(nèi)容有哪些

在現(xiàn)代電子信息產(chǎn)業(yè)中，PCB（印刷電路板）作為元器件的載體和電路信號(hào)傳輸?shù)臉屑~，其質(zhì)量與可靠性水平直接決定了整機(jī)設(shè)備的性能表現(xiàn)。然而，由于成本控制和技術(shù)限制，PCB在生產(chǎn)和應(yīng)用過(guò)程中常常出現(xiàn)各種失效問(wèn)題。為了確保PCB的質(zhì)量和可靠性，失效分析技術(shù)顯得尤為重要。

對(duì)于一些無(wú)法通過(guò)外觀(guān)檢查發(fā)現(xiàn)的內(nèi)部缺陷，如PCB的通孔內(nèi)部缺陷或高密度封裝器件的焊點(diǎn)缺陷，X射線(xiàn)透視系統(tǒng)是不可或缺的工具。該技術(shù)利用不同材料厚度或密度對(duì)X光的吸收和透過(guò)率差異進(jìn)行成像，能夠精準(zhǔn)定位焊點(diǎn)內(nèi)部缺陷、通孔內(nèi)部缺陷以及BGA或CSP器件的缺陷焊點(diǎn)。

切片分析

切片分析是一種通過(guò)取樣、鑲嵌、切片、拋磨、腐蝕和觀(guān)察等一系列復(fù)雜步驟獲取PCB橫截面結(jié)構(gòu)的技術(shù)。它能夠提供關(guān)于PCB微觀(guān)結(jié)構(gòu)（如通孔、鍍層等）的豐富信息，為質(zhì)量改進(jìn)提供重要依據(jù)。然而，該方法具有破壞性，一旦進(jìn)行切片，樣品將無(wú)法恢復(fù)。同時(shí)，切片制樣要求高、耗時(shí)長(zhǎng)，需要專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員操作。

掃描聲學(xué)顯微鏡（SAM）是目前電子封裝和組裝分析中常用的一種無(wú)損檢測(cè)技術(shù)。它利用高頻超聲波在材料不連續(xù)界面上反射產(chǎn)生的振幅、位相和極性變化進(jìn)行成像，掃描方式為沿Z軸掃描X-Y平面的信息。訊科實(shí)驗(yàn)室利用這種技術(shù)能夠檢測(cè)元器件、材料以及PCB和PCBA內(nèi)部的各種缺陷，如裂紋、分層、夾雜物和空洞等，確?？蛻?hù)的產(chǎn)品的可靠性。

顯微紅外分析將紅外光譜與顯微鏡相結(jié)合，利用不同材料（尤其是有機(jī)物）對(duì)紅外光譜的不同吸收特性來(lái)分析材料的化合物成分。通過(guò)顯微鏡，可見(jiàn)光與紅外光同光路，可在可見(jiàn)視場(chǎng)下尋找微量有機(jī)污染物。在電子工藝中，微量污染可能導(dǎo)致PCB焊盤(pán)或引線(xiàn)腳的可焊性不良，而顯微紅外分析能夠有效解決這一問(wèn)題。其主要用途是分析被焊面或焊點(diǎn)表面的有機(jī)污染物，以及腐蝕或可焊性不良的原因。

掃描電子顯微鏡分析

掃描電子顯微鏡（SEM）是一種大型電子顯微成像系統(tǒng)，在PCB失效分析中具有重要作用。它主要用于失效機(jī)理的分析，如觀(guān)察焊盤(pán)表面形貌結(jié)構(gòu)、焊點(diǎn)金相組織、測(cè)量金屬間化合物、可焊性鍍層分析以及錫須分析測(cè)量等。

與光學(xué)顯微鏡相比，掃描電鏡成像為電子像，只有黑白兩色，且對(duì)非導(dǎo)體和部分半導(dǎo)體樣品需要進(jìn)行噴金或碳處理。掃描電鏡的景深遠(yuǎn)大于光學(xué)顯微鏡，適用于金相結(jié)構(gòu)、顯微斷口以及錫須等不平整樣品的分析。