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PCB板通孔孔銅斷裂失效分析

1909 人參與  2017年05月15日 17:06  分類 : 電鍍技術 電鍍工藝 電鍍設備  評論

今天小編為大家分享的是關于PCB板通孔孔銅斷裂失效分析的文章,一起來看看吧。

針對某PCB板通孔孔銅斷裂的情況,本文通過剖面分析、熱性能分析、吸水率驗證等分析手段查找分析失效原因,分析結果顯示,導致該失效樣品通孔孔銅斷裂的原因為:板材的耐熱性不足,加之通孔在電鍍銅工藝存在問題,使銅晶粒異常,導致孔銅的抗拉強度和延伸能力嚴重不足,在焊接組裝受熱過程中,孔銅易受應力開裂。

【關鍵詞】通孔孔銅斷裂,耐熱性,銅晶粒異常

1. 案例背景

送檢樣品為某款PCBA,該板經回流焊和波峰焊組裝器件后,在終端客戶發現有1%左右的失效,表現為通孔阻值變大,經客戶切片分析,發現PCB板的通孔孔銅存在斷裂現象。

2.分析方法簡述

通過剖面分析可知,造成通孔阻值變大的直接原因為孔銅存在斷裂現象,都在板材中間位置(其他位置孔銅也存在裂紋),同時孔銅斷裂處基材發生開裂現象,斷口表現為脆性延晶斷裂。


通過對銅組織晶粒進行觀察,可發現,二次銅晶粒呈明顯的柱狀晶結構,且晶界間隙較大,且存在細小孔洞。

失效樣品和基板的Tg、Z-CTE均滿足要求,T260偏低,失效樣品的熱分解溫度Td也偏低,而通過對基板的吸水率進行驗證,基板的吸水率合格,表明板材開裂非PCB吸潮所致,是由于PCB板本身耐熱性存在不足。

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3. 結果與討論

造成該失效樣品通孔孔銅斷裂的原因為板材的耐熱性不足,加之通孔在電鍍銅工藝存在問題,使銅晶粒異常,導致孔銅的抗拉強度和延伸能力嚴重不足,在焊接組裝受熱過程中,孔銅易受應力開裂。

失效分析簡介;

電子元器件失效分析的目的是借助各種測試分析技術和分析程序確認電子元器件的失效現象,分辨其失效模式和失效機理,確認最終的失效原因,提出改進設計和制造工藝的建議,防止失效的重復出現,提高元器件可靠性。

常用失效分析技術手段:

電測

無損分析技術

制樣技術

顯微形貌成像技術

失效定位技術

表面元素分析

失效復現/驗證

提醒:客戶在挑選分析機構時,若有意向請實地調研分析機構。國內同類分析機構眾多,建議客戶務必在有充足考察的基礎上再做判斷,切勿輕信!

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本文標簽:電鍍工藝  

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