PCB線路板作為各種元器件的載體與電路信號傳輸?shù)臉屑~已經(jīng)成為電子信息產(chǎn)品的最為重要而關(guān)鍵的部分,其質(zhì)量的好壞與可靠性水平?jīng)Q定了整機設(shè)備的質(zhì)量與可靠性。
隨著電子信息產(chǎn)品的小型化以及無鉛無鹵化的環(huán)保要求,PCB也向高密度高Tg以及環(huán)保的方向發(fā)展。但是由于成本以及技術(shù)的原因,PCB在生產(chǎn)和應(yīng)用過程中出現(xiàn)了大量的失效問題,并因此引發(fā)了許多的質(zhì)量糾紛。為了弄清楚失效的原因以便找到解決問題的辦法和分清責(zé)任,必須對所發(fā)生的失效案例進(jìn)行失效分析。
失效分析的基本程序
要獲得PCB線路板失效或不良的準(zhǔn)確原因或者機理,必須遵守基本的原則及分析流程,否則可能會漏掉寶貴的失效信息,造成分析不能繼續(xù)或可能得到錯誤的結(jié)論。一般的基本流程是,首先必須基于失效現(xiàn)象,通過信息收集、功能測試、電性能測試以及簡單的外觀檢查,確定失效部位與失效模式,即失效定位或故障定位。
對于簡單的PCB或PCBA,失效的部位很容易確定,但是,對于較為復(fù)雜的BGA或MCM封裝的器件或基板,缺陷不易通過顯微鏡觀察,一時不易確定,這個時候就需要借助其它手段來確定。
接著就要進(jìn)行失效機理的分析,即使用各種物理、化學(xué)手段分析導(dǎo)致PCB失效或缺陷產(chǎn)生的機理,如虛焊、污染、機械損傷、潮濕應(yīng)力、介質(zhì)腐蝕、疲勞損傷、CAF或離子遷移、應(yīng)力過載等等。
再就是失效原因分析,即基于失效機理與制程過程分析,尋找導(dǎo)致失效機理發(fā)生的原因,必要時進(jìn)行試驗驗證,一般盡應(yīng)該可能的進(jìn)行試驗驗證,通過試驗驗證可以找到準(zhǔn)確的誘導(dǎo)失效的原因。
這就為下一步的改進(jìn)提供了有的放矢的依據(jù)。最后,就是根據(jù)分析過程所獲得試驗數(shù)據(jù)、事實與結(jié)論,編制失效分析報告,要求報告的事實清楚、邏輯推理嚴(yán)密、條理性強,切忌憑空想象。
分析的過程中,注意使用分析方法應(yīng)該從簡單到復(fù)雜、從外到里、從不破壞樣品再到使用破壞的基本原則。只有這樣,才可以避免丟失關(guān)鍵信息、避免引入新的人為的失效機理。
就好比交通事故,如果事故的一方破壞或逃離了現(xiàn)場,在高明的警察也很難作出準(zhǔn)確責(zé)任認(rèn)定,這時的交通法規(guī)一般就要求逃離現(xiàn)場者或破壞現(xiàn)場的一方承擔(dān)全部責(zé)任。