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PCB失效剖析技能大全尊龙人生就是博

时间:2018-09-12 07:01 来源:未知 作者: 点击:

  PCB失效剖析技能大全

  

作为各种元器材的载体与电路信号传输的纽带,PCB现已成为电子信息产品的最为重要而要害的部分,其质量的好坏与可靠性水平决议了整机设备的质量与可靠性。可是因为本钱以及技能的原因,PCB在出产和运用进程中呈现了许多的失效问题。

  

关于这种失效问题,咱们需求用到一些常用的失效剖析技能,来使得PCB在制作的时分质量和可靠性水平得到必定的确保,本文总结了十大失效剖析技能,供参阅学习。

  

1.外观查看

  

外观查看就是目测或运用一些简略仪器,如立体显微镜、金相显微镜乃至扩大镜等东西查看PCB的外观,寻觅失效的部位和相关的证据,首要的效果就是失效定位和初步判断PCB的失效形式。外观查看首要查看PCB的污染、腐蚀、爆板的方位、电路布线以及失效的规律性、如是批次的或是单个,是不是总是会集在某个区域等等。别的,有许多PCB的失效是在拼装成PCBA后才发现,是不是拼装工艺进程以及进程所用资料的影响导致的失效也需求仔细查看失效区域的特征。

  

2.X射线透视查看

  

关于某些不能通过外观查看到的部位以及PCB的通孔内部和其他内部缺点,只好运用X射线透视体系来查看。X光透视体系就是运用不同资料厚度或是不同资料密度对X光的吸湿或透过率的不同原理来成像。 该技能更多地用来查看PCBA焊点内部的缺点、通孔内部缺点和高密度封装的BGA或CSP器材的缺点焊点的定位。现在的工业X光透视设备的分辨率可以到达一个微米以下,并正由二维向三维成像的设备改变,乃至现已有五维(5D)的设备用于封装的查看,可是这种5D的X光透视体系十分宝贵,很少在工业界有实践的运用。

  

3.切片剖析

  

切片剖析就是通过取样、镶嵌、切片、抛磨、腐蚀、调查等一系列手法和进程取得PCB横截面结构的进程。通过切片剖析可以得到反映PCB(通孔、镀层等)质量的微观结构的丰厚信息,微信微商建群该怎么写群规,为下一步的质量改善供给很好的根据。可是该办法是损坏性的,一旦进行了切片,样品就必定遭到损坏;一起该办法制样要求高,制样耗时也较长,需求训练有素的技能人员来完结。要求具体的切片作业进程,可以参阅IPC的规范IPC-TM-650 2.1.1和IPC-MS-810规则的流程进行。

  

4.扫描声学显微镜

  

现在用于电子封装或拼装剖析的首要是C形式的超声扫描声学显微镜,它是运用高频超声波在资料不接连界面上反射发生的振幅及位相与极性改变来成像,其扫描办法是沿着Z轴扫描X-Y平面的信息。因而,扫描声学显微镜可以用来检测元器材、资料以及PCB与PCBA内部的各种缺点,包含裂纹、尊龙人生就是博,分层、夹杂物以及空泛等。假如扫描声学的频率宽度满足的话,还可以直接检测到焊点的内部缺点。典型的扫描声学的图画是以赤色的警示色表明缺点的存在,因为许多塑料封装的元器材运用在SMT工艺中,由有铅转换成无铅工艺的进程中,许多的湿润回流灵敏问题发生,即吸湿的塑封器材会在更高的无铅工艺温度下回流时呈现内部或基板分层开裂现象,在无铅工艺的高温下一般的PCB也会常常呈现爆板现象。此刻,扫描声学显微镜就凸现其在多层高密度PCB无损探伤方面的特别优势。而一般的显着的爆板则只需通过目测外观就能检测出来。

  

5.显微红外剖析

  

显微红外剖析就是将红外光谱与显微镜结合在一起的剖析办法,它运用不同资料(首要是有机物)对红外光谱不同吸收的原理,剖析资料的化合物成分,再结合显微镜可使可见光与红外光同光路,只要在可见的视场下,就可以寻觅要剖析微量的有机污染物。假如没有显微镜的结合,一般红外光谱只能剖析样品量较多的样品。而电子工艺中许多状况是微量污染就可以导致PCB焊盘或引线脚的可焊性不良,可以幻想,没有显微镜配套的红外光谱是很难处理工艺问题的。显微红外剖析的首要用途就是剖析被焊面或焊点外表的有机污染物,剖析腐蚀或可焊性不良的原因。

  

6.扫描电子显微镜剖析

  

扫描电子显微镜(SEM)是进行失效剖析的一种最有用的大型电子显微成像体系,其作业原理是运用阴极发射的电子束经阳极加快,由磁透镜集合后构成一束直径为几十至几千埃(A)的电子束流,在扫描线圈的偏转效果下,电子束以必定时刻和空间次序在试样外表作逐点式扫描运动,这束高能电子束炮击到样品外表上会激宣布多种信息,通过搜集扩大就能从显示屏上得到各种相应的图形。激起的二次电子发生于样品外表5~10nm范围内,因而,二次电子可以较好的反映样品外表的描摹,所以最常用作描摹调查;而激起的背散射电子则发生于样品外表100~1000nm范围内,跟着物质原子序数的不同而发射不同特征的背散射电子,因而背散射电子图象具有描摹特征和原子序数判别的才能,也因而,背散射电子像可反映化学元素成分的散布。现时的扫描电子显微镜的功用现已很强壮,任何精细结构或外表特征均可扩大到几十万倍进行调查与剖析。

  

在PCB或焊点的失效剖析方面,SEM首要用来作失效机理的剖析,具体说来就是用来调查焊盘外表的描摹结构、焊点金相安排、丈量金属间化物、可焊性镀层剖析以及做锡须剖析丈量等。与光学显微镜不同,扫描电镜所成的是电子像,因而只要是非两色,而且扫描电镜的试样要求导电,对非导体和部分半导体需求喷金或碳处理,不然电荷集合在样品外表就影响样品的调查。此外,扫描电镜图画景深远远大于光学显微镜,是针对金相结构、显微断口以及锡须等不平坦样品的重要剖析办法。

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