您所在的位置： --电子电气检测服务-- 正文
可靠性检测服务
可靠性试验与失效分析
&&&&&&& 可靠性是电子设备的重要质量特性之一，它直接关系到电子仪器装备的可用性，影响电子设备效能的发挥。谱尼为客户提供从元器件级别，到电路板/模块级别，到整机系统级别的气候环境试验、机械力学试验、产品性能检测，以及相关的失效分析服务。
600)this.style.width='600px';" border="0" />&&& 600)this.style.width='600px';" border="0" />
可靠性试验与失效分析服务项目
基本电气参数
高加速试验
外观显微检查
多因素试验
超声波检查
变化温湿度
元器件开封
扫描电镜观察
X光电子能谱
飞行时间二次离子质谱分析
傅立叶红外分析
提供专业可靠性技术服务
元器件认证
可靠性预计
认证规范文件编写
MIL-HDBK-217
设计阶段试验
焊接材料认证
JESD 22系列标准测试
中试阶段试验
焊接工艺咨询
AEC Q100系列标准测试
量产阶段试验
焊接组装咨询
AEC Q200系列标准测试
质量标准咨询
如果您有可靠性方面的任何试验与检测需求，欢迎与我们联系。我们将尽力为您提供协助，找到解决方案。
PONY谱尼测试（北京）
全国客服热线：
检测咨询请拨打：010- 传真：010-
上海: 021-
地址：北京市海淀区苏州街49-3号盈智大厦1层
天津: 022-
广州: 020-
邮政编码：100080 企业邮箱：
武汉车附所/武汉车附所质量监督检验中心: 027-
All Comments & Copyright 2013 The PONY Test Co. All Rights Reserved
谱尼测试版权所有
京ICP备号 | 京公网安备号 |SMT焊点质量检测方法18
上亿文档资料，等你来发现
SMT焊点质量检测方法18
SMT焊点质量检测方法；热循环为确保电子产品质量稳定性和可靠性，或对失效；1焊点质量检测方法；焊点质量常用检测方法有非破坏性、破坏性和环境检测；1.1目视检测；目视检测是最常用的一种非破坏检测方法，可用万能投；⑴润湿状态钎料完全覆盖焊盘及引线的钎焊部位，接触；⑵焊点外观钎料流动性好，表面完整且平滑光亮，无针；⑶钎料量钎焊引线时，钎料轮廓薄且引线轮廓明显可见；
SMT焊点质量检测方法热循环为确保电子产品质量稳定性和可靠性，或对失效产品进行分析诊断，一般需进行必要的焊点质量检测。SMT中焊点质量检测方法很多，应该根据不同元器件、不同检测项目等选择不同的检测方法。1 焊点质量检测方法焊点质量常用检测方法有非破坏性、破坏性和环境检测3种，见表1所示。1.1 目视检测目视检测是最常用的一种非破坏检测方法，可用万能投影仪或10倍放大镜进行检测。检测速度和精度与检测人员能力有关，评价可按照以下基准进行：⑴润湿状态钎料完全覆盖焊盘及引线的钎焊部位，接触角最好小于20°，通常以小于30°为标准，最大不超过60°。 ⑵焊点外观钎料流动性好，表面完整且平滑光亮，无针孔、砂粒、裂纹、桥连和拉尖等微小缺陷。⑶钎料量钎焊引线时，钎料轮廓薄且引线轮廓明显可见。1.2 电气检测电气检测是产品在加载条件下通电，以检测是否满足所要求的规范。它能有效地查出目视检测所不能发现的微小裂纹和桥连等。检测时可使用各种电气测量仪，检测导通不良及在钎焊过程中引起的元器件热损坏。前者是由微小裂纹、极细丝的锡蚀和松香粘附等引起，后者是由于过热使元器件失效或助焊剂分解气体引起元器件的腐蚀和变质等。1.3 X-ray 检测X-ray检测是利用X射线可穿透物质并在物质中有衰减的特性来发现缺陷，主要检测焊点内部缺陷，如BGA、CSP和FC焊点等。目前X射线设备的X光束斑一般在1-5μm范围内，不能用来检测亚微米范围内的焊点微小开裂。1.4 超声波检测超声波检测利用超声波束能透入金属材料的深处，由一截面进入另一截面时，在界面边缘发生反射的特点来检测焊点的缺陷。来自焊点表面的超声波进入金属内部，遇到缺陷及焊点底部时就会发生反射现象，将反射波束收集到荧光屏上形成脉冲波形，根据波形的特点来判断缺陷的位置、大小和性质。超声波检验具有灵敏度高、操作方便、检验速度快、成本低、对人体无害等优点，但是对缺陷进行定性和定量判定尚存在困难。
扫描超声波显微镜（ C-SAM）主要利用高频超声（ 一般为100MHz以上）在材料不连续的地方界面上反射产生的位相及振幅变化来成像，是用来检测元器件内部的分层、空洞和裂纹等一种有效方法。采用微声像技术，通过超声换能器把超声脉冲发射到元件封装中，在表面和底板这一深度范围内，超声反馈回波信号以稍微不同的时间间隔到达转化器，经过处理就得到可视的内部图像，再通过选通回波信号，将成像限制在检测区域，得到缺陷图。一般采用频率从100MHz到230MHz，最高可达300MHz，检测分辨率也相应提高。1.5 机械性破坏检测机械性破坏检测是将焊点进行机械性破坏，从它的强度和断裂面来检查缺陷的。常用的评价指标有拉伸强度、剥离强度和剪切强度。因为对所有的产品进行检测是不可能的，所以只能进行适量的抽检。1.6 显微组织检测显微组织检测是将焊点切片、研磨、抛光后用显微镜来观察其界面，是一种发现钎料杂质、熔蚀、组织结构、合金层及微小裂纹的有效方法。焊点裂纹一般呈中心对称分布，因而应尽量可能沿对角线方向制样。显微组织检测和机械性破坏检测一样，不可能对所有的成品进行检测，只能进行适量的抽检。光学显微镜是最常用的一种检测仪器，放大倍数一般达10000倍，可以直观的反映材料样品组织形态，但分辨率较低，约20nm。1.7 其它几种检测方法染色试验荧光渗透剂检测是利用紫外线照射某些荧光物质产生荧光的特性来检测焊点表面缺陷的方法。检验时先在试件上涂上渗透性很强的荧光油液，停留5~10min，然后除净表面多余的荧光液，这样只有在缺陷里存在荧光液。接着在焊点表面撒一层氧化镁粉末，振动数下，在缺陷处的氧化镁被荧光油液渗透，并有一部分渗入缺陷内腔，然后把多余的粉末吹掉。在暗室里用紫外线照射，留在缺陷处的荧光物质就会发出照亮的荧光，显示出缺陷。磁粉检测是利用磁粉检测漏磁的方法，检测时利用一种含有细磁粉的薄膜胶片，记录钎焊焊点中的质量变化情况。使用后的几分钟内，胶片凝固并把磁粉“ 凝结”在一定的位置上，就可以观察被检测试件上的磁粉分布图形，确定是否有缺陷。由于大多数钎料是非磁性的，因此不常用于钎焊焊点的检验。化学分析方法可测量样品的平均成分，并能达到很高精度，但不能给出元素分布情况。染色与渗透检测技术（D&PT）是通过高渗透性高着色性染料渗透到焊点开裂区域，然后拉开焊点，观测焊点内部开裂程度和分布。试验时必须小心控制拉断器件时的外力，以保证焊点继续沿预开裂区域断开。X-ray衍射（XRD）是通过X-ray在晶体中的衍射现象来分析晶体结构、晶格参数、缺陷、不同结构相的含量及内应力的方法，它是建立在一定晶格结构模型基础上的间接方法。电子显微镜（EM）是用高能电子束做光源，用磁场作透镜制作的电子光学仪器，主要包括扫描电子显微镜（SEM）， 透射电子显微镜（TEM），电子探针显微镜（EPMA）和扫描透射电子显微镜（STEM）。其中SEM用来观察样品表面形貌，TEM用来观察样品内部组织形态和结构，EPMA用来确定样品微观区域化学成分，STEM具有SEM和TEM的双层功能。此外，红外热相（IRTI）分析、激光全息照相法和实时射线照相法等也可用于焊点质量检测。表2为不同分析项目的一些主要分析方法。 2 加载检测及可靠性评价产品失效主要原因包括温度、湿度、振动和灰尘等，各占比例为55%、19%、20%和6%。加载检测是每一个部件在实用条件下进行加载以检测其动作状况，方法有振动检测、冲击检测、热循环检测、加速度检测和耐压检测等，一般根据实用条件把它们组合起来进行，且要求对每一个成品进行检测。这种方法最为严格，可靠性高，只有航天产品等可靠性要求特别严格的情形下才予以采用。 近年来国际上采用一种全新的焊点可靠性评估方法，即等温加速扭转循环法（MDS），通过在一定温度下周期扭转整个印刷电路板来考察焊点的可靠性。该方法在焊点内产生的应力以剪切应力为主，和温度循环相似，因而失效模式和机理极为相似，但试验周期却可从温度循环的几个月减少到几天。该方法不但可以用来快速评估焊点可靠性，同时也可以用来进行快速设计和工艺参数优化。可靠性评价分类见表3。迁移是金属材料在环境下化学反应形成的表面侵蚀现象，其生长过程分为阳极溶解、离子迁移和阴极还原，即金属电极正极溶解、移动，在负极析出导致短路。迁移的发生形态常称为Dendrite和CAF（见图1）。Dendrite指迁移使金属在PCB的绝缘部表面析出，或者是形成树枝状的氧化物；CAF指金属顺着印制板内部的玻璃纤维析出，或者使氧化物作纤维状的延伸。 金属离子的指标可用标准电极电位Eo来表示，其中Sn比Pb和Cu稳定，能形成保护性高的纯态氧化膜，抑制阳极溶解。电极电位的大小不仅取决于电对的本性，还与参加电极反应的各种物质的浓度有关。对于大多数电对来说，因为（H+ 或OH-）直接参与了电极反应，因此电极电位还与pH值有关：pH值越高，电极电位越小。另外，助焊剂残留如果不清洗干净，一些腐蚀性、活性元素（如Cl）会使电迁移更强，影响电路可靠性。所以，目前常用免清洗助焊剂严格控制其活性和组份。3 热循环加速试验热循环失效是指焊点在热循环或功率循环过程中，由于芯片载体材料和基本材料存在明显的热膨胀系数（CTE）差异所导致的蠕变,疲劳失效。通常SMT中芯片载体材料为陶瓷（Al2O3），CTE为6.0x10-6/℃，基板材料为环氧树脂/玻璃纤维复合板（FR4），CTE为20.0x10-6/℃，二者相差3倍以上。当环境温度发生变化或元件本身通电发热时，由于二者间CTE差异，在焊点内部就产生周期性变化的应力应变过程，从而导致焊点的失效。IPC-9701标准化了五种试验条件下的热循环试验方法，从良性的TC1参考循环条件到恶劣的TC4条件，符合合格要求的热循环数（NTC）从NTC-A变化到NTC-E（见表4）。 失效循环次数可用一个简单修正的Coffin-Manson数模来预测，并可以加速获得热循环测试结果。Coffin-Manson数模是关于热应力引起的低循环疲劳对微电路和半导体封装可靠性影响进行建模的有效方法，表达式为： 其中：Nf为疲劳失效循环数，A为常数，εp为每个循环的应变范围，f为循环频率，K为波尔兹曼常数（eV），Tmax为最高循环温度（K）。IPC-9701使用Engelmaier-wild焊点失效模型来评估加速因子AF(循环数)和AF(时间)。AF(循环数)与焊点的循环疲劳寿命有关，是在给定使用环境中产品寿命的试验中获得，可表示为： 其中：AF为加速因子，Nfield为现场循环数，Nlab为试验循环数，ffield为现场循环频率，flab为试验循环频率，△Tfield为现场温度变化，△Tlab为试验温度变化，Tfield-max为现场最高温度，Tlab-max为试验最高温度。AF（时间）与焊点失效的时间有关，是在给定的使用环境中产品寿命的试验中获得，可表示为：AF（时间）=AF（循环数）×[(ffield/flab) (3)设计试验时，在芯片和PCB内引入菊花链结构使得组装后的焊点形成网络，通过检测网络通断来判断焊点是否失效。一般需要采用高速连续方案，在纳秒级内连续高速采样，以保证及时准确探测到焊点的开裂。评价时常根据某一恒定的金属界面上电位降或包含各类专业文献、各类资格考试、幼儿教育、小学教育、专业论文、中学教育、文学作品欣赏、SMT焊点质量检测方法18等内容。　
　SMT 中焊点质量检测办法很多,应当依据不同元器件、不同检测项目 等选择不同的检测方法。 1 焊点质量检测方式 焊点质量常用检测方法有非破坏性、破坏性和环境检测 ... 　文章来源 《电子工业专用设备》 点击数 文章来源: 点击数: 作者 926 更新时间 更新时间: 13:41:05 SMT 焊点质量检测方法 史建卫 1,徐波 1,2,... 　SMT焊点质量检测方法 11页 免费 焊点检测方法 38页 1下载券 电阻焊焊点检测方法...焊点质量检测方法 2. 超声检测(UT) 超声法的优点是可用于金属、非金属和复合... 　基于焊点虚拟成形技术的 SMT 焊点质量检测【摘要】: 采用表面组装技术(Surface Mount Technology,SMT)形成的焊点的可靠性是 S 摘要】: MT 产品的生命。焊点组装... 　文献 51 51 52 52 53 54 55 56 56 58 59 60 60 60 3 前 言 4 SMT焊点检验标准 1 范围本标准规定了PCBA的SMT焊点的质量检验标准,绝大部分属外观检验... 　XVX.X VX.X VX.X VX.XVX.X SMT焊点检验标准 1 范围本标准规定了PCBA的SMT焊点的质量检验标准,绝大部分属外观检验标准。 本标准适用于华为公司内部工厂及PCBA... 　SMT焊点质量检测方法 11页 1财富值 SMT焊点质量检测方法 7页 免费 SMT生产的质量与可靠性 3页 1财富值 无铅焊点可靠性分析与经典... 66页 免费 焊点可靠性分... 　HASSE-SMT焊点检验标准_电子/电路_工程科技_专业资料。焊接点标准SMT 焊点检验标准范 围本标准规定了PCBA的SMT焊点的质量检验标准,绝大部分属外观检验标准。 本标准...&& 查看话题
焊接件加工处理工艺与质量检测 失效分析技术及金相图谱实用手册
焊接《焊接件加工处理工艺与质量检测、失效分析技术及金相图谱实用手册》
第一篇 焊接结构
第一章 焊接技术的发展及空间
第二章 焊接结构制造基础
第三章 焊接接头
第四章 焊接接头坡口设计
第五章 典型结构的焊接制造
第二篇 焊接方法与工艺
第一章 常用熔化焊接方法
第二章 高效熔化焊接方法
第三章 电阻焊
第四章 固相焊
第五章 高能束焊
第六章 热切焊
第三篇 工程材料的焊接
第一章 金属焊接性基础
第二章 焊接材料
第三章 碳钢的焊接
第四章 低合金钢的焊接
第五章 耐热钢的焊接
第六章 不锈钢的焊接
第七章 高温合金的焊接
第八章 铝及其合金的焊接
第九章 镁及其合金的焊接
第十章 钛及其合金的焊接
第十一章 铜及铜合金的焊接
第十二章 热塑性塑料的焊接
第十三章 工程结构陶瓷的焊接
第十四章 异种材料的焊接
第十五章 材料的堆焊
第十六章 铸铁的焊接
第四篇 焊接应力与变形控制
第一章 焊接应力与变形的产生
第二章 焊接应力和变形的基本形式及估算
第三章 焊接应力和变形的测量
第四章 焊接应力和变形的控制与消除
第五篇 焊接质量控制
第一章 焊接生产质量管理体系的建立和运行
第二章 焊接结构设计的控制
第三章 母材和焊接材料的质量控制
第四章 焊接方法和工艺的质量控制
第五章 通过质量管理保证焊接质量
第六篇 焊接质量检验与管理
第一章 焊接质量检验与质量评定概述
第二章 焊缝金属及焊接头性能检验
第三章 焊接质量非破坏性检验
第四章 射线检测技术
第五章 超声波检测技术
第六章 渗透检测技术
第七章 磁粉检测技术
第八章 声发射检测技术
第九章 焊接质量管理
第七篇 焊接组织性能分析与控制
第一章 焊接接头组织研究方法
第二章 焊接金相试样的制备
第三章 焊接金属的组织分析与检测
第四章 热影响区的组织分析与检测
第五章 焊接接头的性能分析与检测
第六章 焊接裂纹分析与检测
第七章 焊接接头的断口分析与检测
第八章 低合金钢焊接区的组织性能分析与检测
第九章 异种焊接接头的组织性能分析与检测
第八篇 焊接生产工艺规程设计
第一章 焊接结构特点及生产发展趋势
第二章 焊接工艺设计基本概念
第三章 焊接生产工艺分析
第四章 焊接工艺评定与规程编制
第五章 计算机辅助焊接工艺设计
第九篇 焊接工程缺欠分析与对策
第一章 焊接工程缺欠总论
第二章 焊接热裂纹
第三章 焊接冷裂纹
第四章 层状撕裂
第五章 再热裂纹
第六章 焊缝气孔
第七章 焊接接头的脆化与韧化
第八章 焊接接头的疲劳损伤
第九章 焊接接头的环境损伤
第十章 钢结构焊接工艺优化问题
第十一章 焊接结构产品缺欠分析实例
第十篇 焊接结构的失效分析与对策
第一章 失效分析的思路与方法
第二章 焊接结构的失效类型及特征
第三章 典型焊接失效分析
第十一篇 焊接件金相图谱
第一章 同种材料焊接金相图谱
第二章 异种材料焊接金相图谱
第三章 特殊焊接件金相图谱
很全面，支持！！！ 顶一下，感谢分享！ 顶一下，感谢分享！ 顶一下，感谢分享！ 这个必须好好顶起来 顶一下，感谢分享！ :tuzi6::tuzi6::tuzi6: 顶一下，感谢分享！ 顶一下，感谢分享！ 谢谢楼主！感谢分享！ 顶一下，感谢分享！ 顶一下，感谢分享！ 顶一下，感谢分享！ 顶一下，感谢分享！ 顶一下，感谢分享！
var cpro_id = 'u1216994';
欢迎监督和反馈：本帖内容由
提供，小木虫仅提供交流平台，不对该内容负责。欢迎协助我们监督管理，共同维护互联网健康，如果您对该内容有异议，请立即发邮件到
联系通知管理员，也可以通过QQ周知，我们的QQ号为：8835100
我们保证在1个工作日内给予处理和答复，谢谢您的监督。
小木虫，学术科研第一站，为中国学术科研研究提供免费动力
广告投放请联系QQ： &
违规贴举报删除请联系邮箱： 或者 QQ:8835100
Copyright &
eMuch.net, All Rights Reserved. 小木虫 版权所有焊接不良失效分析
点击 62 次
焊接不良失效分析
&焊接不良失效分析
1.&案例背景
X公司出现了一批某型号的手机，品质部门反馈手机软板上SMT元件焊接后易脱落，不良率约为3.3%，PCB焊盘上的断裂面在电子显微镜下观察，表现为平整的断裂面。
2.分析方法简述
A．样品外观照片：
B．确定了试验方案后我们针对失效样品做了如下的分析：
备注：AuSn4是一种很脆的金属间化合物，是引起“金脆”现象的主要原因o对焊点强度影响较大。
C．找到导致焊点易脱落的失效机理后，与该公司工艺人员沟通后，得知其焊接时的TOL长达70s，但由于该款产品即小又薄，且零部件布局密度也较低。这样过长的TOL时间导致焊点IMC结构粗大、松散，富P层过厚并形成了Ni-Sn-P层。
3.&分析与讨论
由以上分析结果可以导致焊点易脱落的原因是多方面因素造成的，总结如下：
a).&失效元件的焊点形成了大结构的(Ni,Cu)3Sn4&IMC，过多的易脆的IMC的生成会导致焊接强度偏低，在受到应力时焊点容易在IMC于PAD上的富P层之间开裂。
b).&同时焊点的富P层也很厚，富P层内由于Ni扩散而形成的裂缝会降低焊点的强度。
c).&焊点焊接界面附近残留的AuSn4合金（可能是PCB PAD金层过厚或焊点锡量过少不利Au的熔融导致），这种合金可能会引起“金脆”，对焊点强度也有一定影响。
d).&焊点在富P层与(Ni,Cu)3Sn4&IMC间形成了对焊接强度危害极大的Ni-Sn-P合金，焊点的断裂主要发生在Ni-Sn-P层附近。
减少回流时间到45s~55s，以抑制Ni-Sn-P层的形成，减少焊点IMC、富P层厚度。改善PCB表面处理制程，杜绝“黑镍”现象发生。减薄PCB PAD金层厚度或增加焊点锡量以防止“金脆”发生。
备注：回流时间越长会生成越多的Ni-Sn-P合金。
5.&参考标准
IPC-TM-650 2.1.1-2004手动微切片法
GB/T 电子探针和扫描电镜X射线能谱定量分析通则
作者简介：
MTT（美信检测）是一家从事材料及零部件品质检验、鉴定、认证及失效分析服务的第三方实验室,网址：,联系电话：400-850-4050。
更多关于失效分析案例，解决方案。
文章出自：美信检测
本文网址：/news/146695.html
您认为该新闻：
相关新闻：
网友评论：
版权与免责声明：
① 凡本网注明"来源：我要测网"的所有作品，版权均属于我要测网，未经本网授权不得转载、摘编或利用其它方式使用。已获本网授权的作品，应在授权范围内使用，并注明"来源：我要测网"。违者本网将追究相关法律责任。
② 本网凡注明"来源：xxx（非本网）"的作品，均转载自其它媒体，转载目的在于传递更多信息，并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责，且不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。如其他媒体、网站或个人从本网下载使用，必须保留本网注明的"稿件来源"，并自负版权等法律责任。
③ 如涉及作品内容、版权等问题，请在作品发表之日起两周内与本网联系，否则视为放弃相关权利。
按产品字母分类:
Copyright &2015 All Rights Reserved
版权所有，未经书面授权，所有页面内容不得以任何形式进行复制
京ICP备号-2}