PCB失效分析介绍

ＳＰＣＡ　行业动态ＰＣＢ　ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ　

广东兴达副总裁沈方斌到访ＳＰＣＡ　

２０１４年６月１９日，广东兴达鸿业　

电子有限公司副总裁沈方斌专程到　

访协会，受到协会辛国胜会长、何　

坚明副秘书长的热情接待。会面　

中，双方就线路板行业的现状与发　

展，兴达公司与协会之间的合作进　行了友好和建设性的交流。据悉，　

创建于１９９７年的中山市兴达电路板　

有限公司经过１０多年的发展，现已　

成为华南地区极具影响力的电路板　

专业加工制作集团。２０１３年集团发　

展取得了较好的成绩，产值达　

１４．２１亿元，列居中国内资ＰＣＢ企业　

排行榜第六位。　

会谈中，沈总针对开展协会主　

办的课程培训，以及协会对企业开　拓市场、抓住上市机会等方面的帮　

扶与推进工作进行了广泛的交流和　

深入的探讨。　

针对沈总表达的殷切希望，我　

会负责人表示，定会铭刻且不辜负　企业厚望，协会将认真履行责任，　

踏实工作，更好地服务企业。最　

后，双方确认加强沟通交流、争取　

更多的合作项目，共同为线路板行　

业更好的发展做出贡献。　

５６印制雷洛资钒２０１４年７月第４期　关于举办２０１　３年度　绿色环保企业评选的通知　

为促进行业优化升级，展示深　

圳市ＰＣＢ行业正向绿色环保、节能　

降耗、环境友好、技术创新的可持　

续发展之路迈进。深圳市线路板行　

业协会（ＳＰＣＡ）与深圳市环境保护产　业协会共同发起，在深圳市线路板　

企业中开展争创“绿色环保ＰＣＢ企　业”的活动，并组织评选“２０１３年　

度绿色环保ＰＣＢ企业”。　

本次活动获得“绿色环保　

ＰＣＢ企业”称号的单位，将优先推　

荐参加深圳市人居环境委员会主导　

的绿色信贷和绿色供应链项目，并　

在相关媒体进行宣传报道。在深圳　

工商行政管理部门注册的各种经济　

性质的ＰＣＢ企业（外资、国有、独　

资、集体的公司，集团公司，工厂　

等）凡符合条件者，均可被提名推荐　

和主动申报参选。本次项目申报免　

费，申报的企业可登陆ｓｐｃＡ舫网　

站（ｗｗｗ．ｓｐｃａ．ｏｒｇ．ｃｎ）下载申请表。　

PCB的CAF测试失效分析案例

PCB的CAF（Conductive Anodic Filament）测试是一种用于评估电子产品印刷电路板的可靠性的测试方法，它能够检测到可能导致电子设备损坏或故障的潜在问题。然而，有时候CAF测试可能会失效，即不能准确地检测到问题，导致缺陷产品被误判为合格产品。本文将通过一个实际案例来分析PCB的CAF测试失效原因。

在家电子制造公司的生产线上，制造商对所有PCB进行CAF测试以确保其可靠性。CAF测试是通过将电流注入PCB中，将其浸泡在盐溶液中，并检查是否存在电流泄漏的现象来进行的。在测试过程中，如果有电流泄漏，说明可能存在导电的异物，导致电路损坏。

然而，在一批PCB中，CAF测试出现了失效现象。虽然这些PCB在CAF测试之前都经过了完整的制造流程，并通过了其他各项测试，但在CAF测试阶段仍然出现了电流泄漏。制造商决定对此进行详细调查，以找出问题所在。

首先，制造商对可能的失效原因进行了分析。他们注意到，电流泄漏现象主要发生在焊盘附近，并且与焊盘和PCB表面涂覆的保护层之间有一层薄膜。制造商怀疑这可能是导致CAF测试失效的主要原因之一

为了验证这一猜测，并找到具体的原因，制造商进行了实验。他们选择了几个有电流泄漏的PCB，并将它们切割成小块进行进一步分析。通过显微镜观察，制造商发现在焊盘和薄膜之间存在一些微小的裂纹。这些裂纹可能形成了导电通道，并导致了电流泄漏现象。 为了进一步验证，制造商还进行了材料分析。通过对薄膜的成分进行分析，制造商发现薄膜中掺有一种对电导率较敏感的材料。这些材料可能在制造过程中被不慎混入，导致了薄膜在CAF测试中失效。

综合以上分析结果，制造商得出结论，PCB的CAF测试失效是由于焊盘附近的薄膜存在裂纹，并含有导电材料引起的。制造商进一步调整了制造过程，增强了焊盘附近薄膜的耐压性，并加强了对材料的筛选和控制，以确保不会再次出现类似问题。

PCB掉焊盘失效分析

一、前言：

在SMT组装过程中，焊盘脱落，尤其是BGA焊盘坑裂等可靠性失效现象时有发生，造成产品良率下降。拉脱强度是衡量焊盘与基材结合力的一个重要参数，本文首先对焊盘拉脱失效模式及拉脱强度的差异性进行阐述；再从材料种类和焊接条件等因素对刚性PCB拉脱强度的影响进行实验分析，最后得出焊盘拉脱失效机理；从而提出提高拉脱强度的改善建议，为增加刚性PCB焊盘的可靠性提供实验依据。

随着电子产品朝着轻薄、高密度、多功能化等方向发展，不仅对组装和封装技术提出了更高的要求，焊盘尺寸也随之精细化[1]。焊盘作为PCB与电子元器件焊接装联的必要媒介[2]，其尺寸的精细化使焊盘的可靠性迎来了重大的挑战，一般情况下，焊盘尺寸越小其焊盘所能承受的最大拉脱力也越小，这意味着焊盘越容易脱落。另外，在焊接过程中焊盘局部会受到热冲击，这是导致焊盘脱落的重要原因，而手工焊接导致的焊盘脱落的失效案例时有发生[2]，但关于预防焊盘脱落的研究报道却很少，因此，对焊盘焊接过程中的拉脱失效机理及影响因素进行研究是非常必要的[2]。

拉脱强度是衡量焊盘与基材结合力的一个重要参数，导致焊盘拉脱强度降低的因素有很多[2]，例如SMT制程的影响、CTE不匹配、运输过程的影响、焊料的影响、PCB设计的影响等。本文将从材料种类、焊接条件入手，对刚性PCB的焊盘拉脱失效机理进行分析和探究，从而提出提高拉脱强度的改善建议，为实际工艺生产提供实验依据。 二、焊盘拉脱失效模式

焊盘是由基铜、电镀铜层、表面镀覆层等构成，基铜层的铜牙与板材的树脂之间形成物理结合力，该结合力影响着其拉脱强度，焊盘的表面和截面如图1所示。

一般地，焊盘脱落的界面可分为四种：

1.玻纤与树脂界面；

2.铜牙与树脂界面（铜牙残留部分树脂）；

3.树脂与树脂界面（与固化剂发生交联反应，生成立体网状结构的产物，结合力最大）；

4.铜牙完全与树脂分离的界面（基铜缺失导致，制程缺陷不予讨论）。

PCB和PCBA失效模式介绍

PCB（Printed Circuit Board，印刷电路板）和PCBA（Printed

Circuit Board Assembly，印刷电路板组装）是电子设备中不可或缺的重要组成部分。它们的失效模式可以影响电子设备的正常运行和可靠性。下面将详细介绍PCB和PCBA的失效模式。

1.PCB失效模式：

（1）短路故障：短路是指PCB上两个或多个电路之间存在直接的导电路径，导致电流绕过原本的电路。短路故障可能由PCB的介质破裂、导线未完全切割或焊锡未正确处理等原因引起。

（2）开路故障：开路是指PCB上的电路中存在中断，导致电流无法通过。开路故障可能由PCB上的导线断裂、焊点脱落或导线未正确连接等原因引起。

（3）漏电故障：漏电是指电流从PCB上的电路中部分泄漏到周围环境中，导致电路工作不正常。漏电故障可能由PCB的介质损坏、导线之间的间隙不足或工作环境湿度过高等原因引起。

（4）电容或电感失效：电容或电感是PCB电路中常用的元器件，其失效可能导致电路性能下降或完全失去功能。电容或电感失效可能由元器件老化、环境温度波动或PCB设计不合理等原因引起。

（5）热失效：PCB长时间工作时，可能会因为温度过高而失效，例如导线材料烧毁、焊点熔化或介质结构破裂等。热失效通常由电路功耗过大、散热不良或环境温度过高等原因引起。

2.PCBA失效模式： （1）元器件失效：PCBA中的元器件包括各种电子元件，如电容、电阻、二极管、集成电路等。元器件失效可能导致电路不稳定、工作频率偏差或工作电压异常等问题。元器件失效的原因可能是老化、过载、电压过高或环境温度过高等。

（2）焊接缺陷：焊接是PCBA组装过程中关键的环节，焊接缺陷可能会导致焊点脱落、接触不良或焊点间距不合适等问题。焊接缺陷的原因可能是焊锡浆质量不好、焊接温度不合适或焊接工艺控制不当等。

（3）触点故障：PCBA中的触点负责传输信号或电力，触点故障可能导致信号丢失、电阻增加或电流不稳定等问题。触点故障的原因可能是腐蚀、磨损、接触压力不足或污染等。