Современные электрические и электронные продукты и компоненты характеризуются новейшими технологиями и предлагают пользователям функции и услуги, которые были немыслимы всего несколько лет назад.. Но несмотря на самые современные технологии и производство, ошибки и отказы электрических и электронных изделий и компонентов снова и снова возникают на практике, что привело нас к сегодняшней теме: Анализ отказов печатной платы!
Причины этого разнообразны и варьируются от несоответствующей конструкции до низкого качества материала и неточных производственных спецификаций.. к несчастью, тем не мение, ошибки и сбои в электрических и электронных изделиях часто не только доставляют неудобства, но и могут сопровождаться значительным риском для людей и окружающей среды..
Что такое анализ неисправности печатной платы
Термин «анализ отказов печатной платы» представляет собой всестороннее исследование причин, которые привели к отказу продукта или компонента.. Использование широкого спектра техник и методов тестирования, инженеры-испытатели выявляют и оценивают конкретные причины отказа продукта или компонента.
Как только причина будет определена, могут быть приняты меры по модификации или переработке продукта, чтобы избежать поломки продукта в будущем.. Некоторые методы анализа ошибок также можно использовать на этапе прототипа для раннего обнаружения потенциальных ошибок и устранения слабых мест до запуска продукта..
Почему важен анализ отказов печатной платы
Неисправности продукта имеют ряд последствий для производителей электрических и электронных продуктов и компонентов.. Продукты, которые не работают, как обещано, могут разочаровать пользователей и нанести ущерб репутации компании как производителя высококачественной продукции.. тем не мение, Неисправности продукта также могут привести к дорогостоящим и длительным отзывам продукта и связанной с этим негативной рекламе..
В худшем случае, выход из строя изделия представляет опасность для людей и имущества и может привести к травмам или даже смерти. Анализ неисправностей помогает производителям улучшить качество и безопасность своей продукции и снизить риск будущих отказов аналогичных устройств..
Что MOKO Technology может сделать для вашей печатной платы
Для анализа неисправностей, мы предлагаем полный спектр услуг по тестированию электрических и электронных продуктов и компонентов. Помимо анализа неисправностей, мы также предлагаем следующие услуги тестирования:
Испытания покрытия / тонкопленочная технология
- в том числе определение химического состава, толщина слоя, ориентация и качество покрытия, а также тесты на адгезию.
Тестирование печатных плат - например,. определение толщины и однородности слоя цинкования, испытания на расслоение и термостойкость припоя
Тестирование продукта
- например,. радиационные испытания для определения состояния конструкции или выявления внутренних дефектов, электрические характеристики путем испытания кривой, крашение и поддеть тест в массиве шариковой сетки (BGA) и связи, и исследование паяемости.
Проверка надежности и эксплуатационной безопасности, в том числе исследования после температурных изменений и ударных испытаний, испытания на влажность и испытания солевого тумана.
Анализ поверхности
– рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия (XPS) и атомно-силовая микроскопия (AFM) и другие методы
Термический анализ с использованием дифференциальной сканирующей калориметрии (DSC), Термогравиметрический анализ (TGA) и термомеханический анализ (ТЕМНЫЙ) и другие методы.
Химический анализ
- в том числе масс-спектрометрия с индуктивно связанной плазмой (ИСП-МС), Инфракрасная спектроскопия с преобразованием Фурье (FTIR) и газовая хроматография с масс-спектрометрическим сопряжением (ГХ-МС).
Механические испытания, включая испытания на растяжение, усталостные и вибрационные испытания.
Испытания на электромагнитную совместимость (ЭМС)
– в отношении линейного и радиационного излучения, а также невосприимчивости.
Трещины в металлизации печатных плат
Проблема: Электронный модуль вышел из строя
Решение: Металлографическая раскройка
Результат: Трещины в металлизации переходных отверстий
Контакты Flip-Chip
Пример из проекта HTM
Контакты Flip-chip после проверки масла,
13346, NiAu / SbSn / PdAg,
2000 шляпа 200 ° C
Отложения на печатных платах
Исследование месторождений
Методы: Результаты FTIR:
Карбоксилаты (соли карбоновых кислот,
конкретно адипиновая кислота (гексановая кислота) и IC
Исследование месторождений
Метод: REM и EDX
Бондаблифтбер
Анализ неисправностей многослойных печатных плат
Проблема: Датчик теплового напряжения на печатной плате больше не имеет электрического контакта
Решение: Металлографическая раскройка
Результат: Контакт Wedge-Bond был снят
Причина: Растрескивание между печатной платой и Gloptop привело к механическому напряжению.
Загрязнение
Описание:
Загрязнение и коррозия на медной поверхности вызвали проблемы с лужением этой паяльной глаза.. Кроме того, дефекты (яркие области) видны на поверхности меди, на котором просвечивает материал основы (толщина слоя меди слишком тонкая). Недопустимая ошибка, так как непайка может произойти в более позднем процессе пайки.
Причины / меры по устранению:
• Заводской электрический дефект.
Кратер на детали
Золотой слой
Описание:
Ошибки в процессе гальваники. На отмеченных участках, слишком мало золота было депонировано гальванически. Нижележащий слой (Ni) показывает первые признаки коррозии. Невыносимая ошибка, как ошибки пайки, может возникнуть в процессе пайки.
Причины / меры по устранению:
• Недостаточный процесс гальваники
• Подготовка печатной платы (уборка, подслои) неполноценный
Дефектный золотой слой
Формирование узла
Описание:
Узелобразование Ni-Barrier слоя под поверхностью золота. Из-за неблагоприятного распределения тока в процессе гальваники, много узелков, образовавшихся в среднем слое (см. нижнюю картинку, резать) которые выступают через слой золота. В обзоре, эти узелки хорошо видны. Эту печатную плату нельзя использовать из-за проблем с пайкой или контактом..
Причины / меры по устранению:
Среда, в которой отсутствует процесс гальваники, слой Ni прорывается через верхний слой золота.
Формирование узла
Прерывание
Описание:
Прерывание следа. Из-за ошибок в гальваническом процессе при производстве печатной платы (вычитающий процесс), часть следа была вытравлена. Эта ошибка свидетельствует о недостатках фоторезиста.. Ошибка изготовления.
Ошибки гальваники при производстве печатной платы
Ошибка в фоторезисте производителя / ошибка процесса
Частичное прерывание
Описание:
Такое же соединение, как показано выше, тем не мение, след не полностью отделен. Хотя электрическая функция задана, проблемы с работой печатной платы могут возникнуть позже в условиях электрической нагрузки.
Дефекты гальванического покрытия в Производство печатных плат
Ошибка в фоторезисте производителя / ошибка процесса
Частичное прерывание дирижерского пути
Включение инородных частиц
Описание:
Включение инородной частицы в следы. Скорее всего это стекловолокно основного материала.. Поскольку это включение уменьшает толщину следа, эта ошибка неприемлема.
Причины / меры по устранению:
Отказ от производства печатной платы
Неровная поверхность краски
Причины / меры по устранению:
• Неподходящая защитная маска.
• Загрязнение поверхностей на печатной плате.
• Недостаточная тепловая нагрузка на краску.
Причины / меры по устранению:
• Ошибки в процессе нанесения краски.
• Удаление недостатка лака
Описание:
Смещение покрытия по сравнению с его идеальным положением. Эта наиболее частая ошибка очень сильно влияет на качество пайки в дальнейшем., так как (как показано на картинке) смачиваемые поверхности могут быть значительно уменьшены или полностью скрыты. Невыносимая ошибка.
Смещение покрытия покрытия
Описание:
Смещение покрытия по сравнению с его идеальным положением.
Причины / меры по устранению:
Ошибки в процессе нанесения краски
Удаление недостатка лака
Ошибка макета (экспозиция)
Включение
Описание:
Включение неопределенных частиц под краску. Короткие замыкания (электропроводящие включения) будет вызвано этой ошибкой.
Причины / меры по устранению:
Производственная ошибка производителя
Загрязнение основного материала без покрытия
Дефекты
Описание:
Частичные изъяны покрытия, неравномерная толщина слоя покрытия. Эта ошибка наблюдается только в процессе литья.. Из-за неравномерного распределения краски на печатной плате, были также дефекты (полное отсутствие краски). Вытягивание непокрытых проводов может вызвать коррозию, которая может повлиять на электрические характеристики сборки..
Причины / меры по устранению:
Недостаточный процесс окраски
Использованный покровный лак не подходит
Поверхность основного материала не плоская, плохое распространение краски
Дефекты покрытия
Описание:
Неисправность краски прямо на следе. В процессе пайки, существует риск образования перемычек между паяльной проушиной и смачиваемой поверхностью следа. Это явление в основном связано с загрязнением нижележащих участков печатной платы.. Требуется доработка.
Причины / меры по устранению:
Примеси (жиры) печатной платы
Ошибки в процессе покраски, приводящие к частичным дефектам
механическое воздействие на краску (блеск краски)
Трещины
Описание:
Трещины (микротрещины) на поверхности паяльной заглушки. Ошибки при обработке покровной маски (подчеркивает, выпуклость основного материала) создавать трещины на лакокрасочной поверхности. Основная проблема - последующее проникновение влаги из-за коррозии поверхностей лестницы.. Коррозия особенно проблематична для проводников с током, поскольку электрические миграции сильно влияют на сопротивление изоляции..
Причины / меры по устранению:
Неисправна крышка упора припоя
механические нагрузки приводят к появлению трещин в краске
Не удалось обработать краску
Трещины в краске
Описание:
То же соединение, что и выше, тем не мение, трещины здесь возникли механически, например. транспортными влияниями.
Причины / меры по устранению:
Неправильное обращение с печатной платой / сборкой
Покровный лак не устойчив к механическим нагрузкам
Отряды, морщины
Описание:
Отряды, складки вокруг двух заполненных припоем сквозных контактов. Тепловая нагрузка в процессе пайки, в сочетании с плохой компоновкой (краска слишком близко к сквозному контакту), привел к показанному удалению краски.
