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..
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..
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..
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:
- 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
- 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.
– x-ray photoelectron spectroscopy (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.
- 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.
– with regard to line and radiation emissions as well as immunity.
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
Исследование месторождений
Методы: Результаты FTIR:
Карбоксилаты (соли карбоновых кислот,
конкретно адипиновая кислота (гексановая кислота) и IC
Исследование месторождений
Метод: REM и EDX
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 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.
• Заводской электрический дефект.
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.
• Недостаточный процесс гальваники
• Подготовка печатной платы (уборка, подслои) неполноценный
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..
Среда, в которой отсутствует процесс гальваники, слой Ni прорывается через верхний слой золота.
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
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
Включение инородной частицы в следы. Скорее всего это стекловолокно основного материала.. Поскольку это включение уменьшает толщину следа, эта ошибка неприемлема.
Отказ от производства печатной платы
• Неподходящая защитная маска.
• Загрязнение поверхностей на печатной плате.
• Недостаточная тепловая нагрузка на краску.
• Ошибки в процессе нанесения краски.
• Удаление недостатка лака
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 по сравнению с его идеальным положением.
Ошибки в процессе нанесения краски
Удаление недостатка лака
Ошибка макета (экспозиция)
Включение неопределенных частиц под краску. Короткие замыкания (электропроводящие включения) будет вызвано этой ошибкой.
Производственная ошибка производителя
Загрязнение основного материала без покрытия
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..
Недостаточный процесс окраски
Использованный покровный лак не подходит
Поверхность основного материала не плоская, плохое распространение краски
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.
Примеси (жиры) печатной платы
Ошибки в процессе покраски, приводящие к частичным дефектам
механическое воздействие на краску (блеск краски)
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..
Неисправна крышка упора припоя
механические нагрузки приводят к появлению трещин в краске
Не удалось обработать краску
То же соединение, что и выше, тем не мение, трещины здесь возникли механически, например. транспортными влияниями.
Неправильное обращение с печатной платой / сборкой
Покровный лак не устойчив к механическим нагрузкам
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.
In the world of printed circuit board design and manufacturing, precision and accuracy are paramount.…
Soldering is a cornerstone technique in electronics assembly, it's used to connect electrical pieces and…
Настоящее время, electronic products are both compact and lightweight while performing a variety of functions. Этот…
As technology continues to advance in the electronics industry, packaging remains one of the key…
Bringing your electronic ideas to life begins with PCB drawing, which is the process of…
Printed Circuit Board design is one of the most significant processes in electronics production. Deciding…