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[转帖]FCBGA封装器件的失效分析与对策Post By：2009-11-3 10:35:00以下内容只有回复后才可以浏览FCBGA封装器件的失效分析与对策摘要：FCBGA(Flip-chip ball grid array)封装形式器件是近年来集成电路封装的最佳选择，其可靠性日益引起重视。
本文简要介绍了FCBGA封装形式器件的结构特点以及相关的可靠性问题，通过两个FCBGA封装器件失效的案例，分析了两只FCBGA失效器件失效的原因，一个是芯片上的焊球间存在铅锡焊料而导致焊球短路，另一个则是因封装内填料膨胀分层而导致的焊球开路。
提出了针对这种形式封装的器件在使用过程中的注意事项及预防措施，以减少该类失效情况的发生。
关键词：FCBGA，失效机理，失效分析Failure Analysis and Precaution of FCBGA Packaged Devices Lin Xiao-ling1,2,Kong Xue-dong1,En Yun-fei1,Zhang Xiao-wen1,Yao Ruo-he2China Electronic Product Reliability and Environmental Testing Research Institu te,Guangzhou,510610South China University of Technology Physics science and technology Guangzhou, 510640Abstract：Nowadays, FCBGA (Flip-chip ball grid array )is the optimal choice for IC’s package. Focus should be put on its reliability. This paper introduced the st ructure characteristic of FCBGA packaged devices and some correlative reliability p roblems of them. By two failure analysis cases of FCBGA devices, the author found t he failure mechanisms of the two failed devices. They are short of the solder balls and open of the solder bumps on the FC die, respectively. The cause for short is t he solder melted and made the nearby solder balls linked. The cause for open is the epoxy underfill between the solder bumps expanded and made the solder bumps ruptur ed , In the end, some precautions for reducing such failures are presented.Key Words: FCBGA, failure mechanism, failure analysis1 引言随着硅单芯片集成度不断提高，对集成电路封装要求更加严格，I/O引脚数急剧增加，功耗也随之增大。
PCB失效分析技术与典型案例2009-11-18 15:10:05 资料来源:PCBcity 作者: 罗道军、汪洋、聂昕摘要| 由于PCB高密度的发展趋势以及无铅与无卤的环保要求，越来越多的PCB出现了润湿不良、爆板、分层、CAF等等各种失效问题。
本文首先介绍针对PCB在使用过程中的这些失效的分析技术，包括扫描电镜与能谱、光电子能谱、切片、热分析以及傅立叶红外光谱分析等。
然后结合PCB的典型失效分析案例，介绍这些分析技术在实际案例中的应用。
PCB失效机理与原因的获得将有利于将来对PCB的质量控制，从而避免类似问题的再度发生。
关键词| 印制电路板，失效分析，分析技术一、前言PCB作为各种元器件的载体与电路信号传输的枢纽已经成为电子信息产品的最为重要而关键的部分，其质量的好坏与可靠性水平决定了整机设备的质量与可靠性。
随着电子信息产品的小型化以及无铅无卤化的环保要求，PCB也向高密度高Tg以及环保的方向发展。
但是由于成本以及技术的原因，PCB在生产和应用过程中出现了大量的失效问题，并因此引发了许多的质量纠纷。
为了弄清楚失效的原因以便找到解决问题的办法和分清责任，必须对所发生的失效案例进行失效分析。
本文将讨论和介绍一部分常用的失效分析技术，同时介绍一些典型的案例。
二、失效分析技术介于PCB的结构特点与失效的主要模式，本文将重点介绍九项用于PCB失效分析的技术，包括：外观检查、X射线透视检查、金相切片分析、热分析、光电子能谱分析、显微红外分析、扫描电镜分析以及X射线能谱分析等。
其中金相切片分析是属于破坏性的分析技术，一旦使用了这两种技术，样品就破坏了，且无法恢复；另外由于制样的要求，可能扫描电镜分析和X射线能谱分析有时也需要部分破坏样品。
此外，在分析的过程中可能还会由于失效定位和失效原因的验证的需要，可能需要使用如热应力、电性能、可焊性测试与尺寸测量等方面的试验技术，这里就不专门介绍了。
2.1 外观检查外观检查就是目测或利用一些简单仪器，如立体显微镜、金相显微镜甚至放大镜等工具检查PCB的外观，寻找失效的部位和相关的物证，主要的作用就是失效定位和初步判断PCB的失效模式。
2021年 第4期 热加工771 序言对于汽车发动机而言，连杆螺栓不仅是将螺栓头部和螺杆联接在一起的紧固件，还是联接连杆大端轴承座与轴承盖使之成一体的重要螺栓。
连杆螺栓不仅受到装配时的预紧力[1]，在发动机的运行中还要承受活塞连杆往复运动惯性力和连杆旋转离心力的交变载荷作用，而且在气缸的压缩和做功行程中，还要受到每分钟上千次交变应力的冲击[2]。
各种失效模式的研究和案例也时有报道[3-6]，对汽车用断裂螺栓进行失效分析，研究其产生故障的特征、规律及原因，可为汽车的生产、使用或维修中采取有针对性地改进和预防措施提供理论依据，防止同类故障再次发生[7]。
2020年2月，某故障发动机在拆机之后发现其中一缸的进、排气部位缸体被击穿，连杆外露，另有紧固连杆的两根螺栓发生断裂（见图1）。
通过对断裂螺栓进行失效分析，主要包括断口分析、材料鉴定、拧紧工艺排查等方面，对螺栓的整个生命周期环节做了梳理，试图从螺栓的设计、生产检测以及拧紧工艺等方面找出螺栓断裂的原因，并解决连杆螺栓断裂问题。
2 连杆螺栓2.1 化学成分分析断裂螺栓规格为M8×1.0×40-6h ，其强度等级为10.9级，螺栓材料SCM435，是JIS G4035—2003中的一种热轧钢线材，属于低合金结构用钢，主要合金元素是Cr 、Mo 。
表1列出JIS G4035—2003中SCM435化学成分标准要求和断裂螺栓的化学成分分析结果，符合要求。
发动机连杆螺栓断裂失效分析叶枫，陈旺湘，胡志豪，马照龙浙江义利汽车零部件有限公司 浙江义乌 322000摘要：故障发动机被拆解之后发现固定连杆轴瓦的两根螺栓发生了断裂，通过对断裂螺栓进行宏观观察、SEM 显微分析以及对断口附近材料进行材质分析，研究确认连杆螺栓的断裂形式、原因，并提出相关改进措施。
结果表明：连杆螺栓断裂性质属于疲劳断裂，其中一根螺栓是完全疲劳断裂，另一根是部分疲劳和部分剪切断裂。
氢氯化反应器的失效分析及改进罗俊勇(四川大学化学工程学院 ,四川 成都 610065)摘要 :由于生产负荷增加 ,导致四川鸿鹤精细化工有限责任公司氢氯化反应器酸腐蚀失效 ,介绍了该设备失效形态 ,分析认 为该设备失效原因主要有 :原料气特性的改变 ,气体分布器能力不足 ,设备本身设计制作质量的欠缺 ,提出了相应的改进措施 。
经改进后 ,设备运行稳定 ,且能满足生产负荷需求 。
关键词 :氢氯化反应器 ;失效分析 ;改进 ;酸腐蚀 ;管- 板连接 中图分类号 : TQ 05215 ; TQ 51519文献标识码 :A文章编号 :0253 - 4320 (2009) 05 - 0065 - 03Analysis on fa i l ures of hydrochloride reactor and techniques to avoid the mLUO J u n 2yong( S chool of C hemical Eng ineering , S ich u an University , C heng du 610065 , C hina )Abstract : With the increase of produ ction load ,the hydrochlorid e reactor is acid 2corrosion destroyed in S ich u an H ong he Fine 2chemical C ompany Ltd. . The inactivation shape of the hydrochlorid e reactor is introdu ced. Failure cause analysis of the hydrochlorid e reactor are as the follow ings :characteristic chang e of feed gas ,insu fficient ab ility of g as distribu tor and equ ipment d efect of pr odu ction qu ality ,the correspond ing improvemen t m easures are p u t forw ard. A fter the improvemen t ,stab le operation of the equ ipment is ensured and the produ ction load can meet the requ irement .K ey w ords : hydrochlorid e reactor ; failure analysis ; improvement ; acid corrosion ; tub e 2plate connectionA 预热甲醇和氯化氢原料以回收反应热 。
