印制板及其組件(PCB&PCBA)是電子產(chǎn)品的核心部件,PCB&PCBA的可靠性直接決定了電子產(chǎn)品的可靠性。為了保證和提高電子產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性,對(duì)失效進(jìn)行全面的理化分析,確認(rèn)失效的內(nèi)在機(jī)理,從而有針對(duì)性地提出改善措施。
電子元器件失效分析的目的是借助各種測(cè)試分析技術(shù)和分析程序確認(rèn)電子元器件的失效現(xiàn)象,分辨其失效模式和失效機(jī)理,確認(rèn)最終的失效原因,提出改進(jìn)設(shè)計(jì)和制造工藝的建議,防止失效的重復(fù)出現(xiàn),提高元器件可靠性。
集成電路復(fù)雜度與性能要求的持續(xù)攀升,疊加設(shè)計(jì)、制造、封裝及應(yīng)用環(huán)節(jié)的潛在風(fēng)險(xiǎn),導(dǎo)致短路、開路、漏電、燒毀、參數(shù)漂移等關(guān)鍵失效模式頻發(fā)。這不僅造成昂貴的器件報(bào)廢與系統(tǒng)宕機(jī),更常引發(fā)設(shè)計(jì)方、代工廠、封測(cè)廠與終端用戶間的責(zé)任爭(zhēng)議,帶來重大經(jīng)濟(jì)損失與信譽(yù)風(fēng)險(xiǎn)。
高分子材料性能要求持續(xù)提升,而客戶對(duì)高要求產(chǎn)品及工藝的理解差異,導(dǎo)致斷裂、開裂、腐蝕、變色等典型失效頻發(fā),常引發(fā)供應(yīng)商與用戶間的責(zé)任糾紛及重大經(jīng)濟(jì)損失。
金屬構(gòu)件服役環(huán)境日益苛刻,對(duì)材料性能和結(jié)構(gòu)可靠性提出更高要求。然而,設(shè)計(jì)缺陷、材料瑕疵、制造偏差或不當(dāng)使用等因素,極易引發(fā)疲勞斷裂、應(yīng)力腐蝕開裂、氫脆、蠕變、磨損、過載變形等典型失效。
美信檢測(cè)以海量失效數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)建技術(shù)優(yōu)勢(shì),全譜系案例、復(fù)雜場(chǎng)景方案、頭部企業(yè)合作及體系化知識(shí)產(chǎn)權(quán),各展其能。憑借百萬(wàn)級(jí)失效解析積累,精準(zhǔn)洞察本質(zhì),讓檢測(cè)報(bào)告為客戶質(zhì)量升級(jí)提供有力支撐,實(shí)現(xiàn)失效歸零。
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FPC導(dǎo)淺失效率暴漲30%的真相 | 消費(fèi)電子的“隱形殺手”
發(fā)布時(shí)間: 2025-08-08 00:00
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某FPC發(fā)現(xiàn)有的位置出現(xiàn)導(dǎo)淺現(xiàn)象, NG樣品側(cè)邊和中部都存在導(dǎo)淺現(xiàn)象,接下來本文將通過系統(tǒng)性失效分析,旨在找出導(dǎo)致FPC出現(xiàn)導(dǎo)淺的根本原因。

1.光學(xué)分析

對(duì)NG樣品標(biāo)出的導(dǎo)淺位置和正常位置進(jìn)行對(duì)比分析NG樣品樣品左側(cè)和中間均出現(xiàn)導(dǎo)淺現(xiàn)象。

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2.形貌分析

打開FPC金手指面與玻璃面,對(duì)導(dǎo)淺位置進(jìn)行觀察發(fā)現(xiàn)ACF膠主要?dú)埩粼诓A妫現(xiàn)PC邊緣、金手指與金手指之間有密度較大的顆粒,F(xiàn)PC表面有較多的黑點(diǎn),玻璃表面ACF膠表面有較多的密度較大的顆粒。

導(dǎo)電粒子明顯的區(qū)域ACF膠粘在FPC面和玻璃面,F(xiàn)PC表面無明顯黑點(diǎn),玻璃表面無明顯散落的顆粒。

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3.切片分析

對(duì)NG樣品導(dǎo)淺位置和正常位置進(jìn)行觀察:導(dǎo)淺位置FPC表面有一層物質(zhì),F(xiàn)PC兩側(cè)比較比較嚴(yán)重,邊緣異物較厚的區(qū)域有分層現(xiàn)象。正常位置FPC表面無明顯物質(zhì)。

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4.元素分析

對(duì)NG樣品樣品導(dǎo)淺位置進(jìn)行元素分析,ACF膠表面顆粒含有是Ni、Cu、Cl等元素;切片F(xiàn)PC表面物質(zhì)主要含有Ni、Cu、Au、O、Cl等元素,主要是Ni、Cu的腐蝕產(chǎn)物。

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5.FTIR分析

從紅外譜圖上可知NG樣品樣品導(dǎo)淺位置和正常位置,兩者主成分均為聚氨酯,其中3410~3435cm﹣1歸屬于聚氨酯中N-H伸縮振動(dòng)吸收峰;1725~1735cm﹣-1歸屬于聚氨酯中C=O伸縮振動(dòng)吸收峰;兩者吸收峰位置及強(qiáng)度無明顯差異,固化程度無明顯差別如圖6-1所示。

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6.分析與總結(jié)

NG樣品:

從形貌分析和切片形貌結(jié)果可知,導(dǎo)淺位置,ACF膠主要粘在玻璃面,正常位置ACF膠粘在FPC和玻璃面兩側(cè);導(dǎo)淺側(cè)面位置FPC兩側(cè)和金手指之間有較多的密度較大的顆粒(BSE背散射模式下,密度越大,顏色越白),且絕大多數(shù)嵌在膠內(nèi)部,結(jié)合元素分析結(jié)果,顆粒的主要元素為Ni、Cu、Cl、O、K等元素,且O元素含量較高;從中間導(dǎo)淺位置切面結(jié)果可知,F(xiàn)PC表面附有一層物質(zhì),結(jié)合元素分析,該層物質(zhì)含有Ni、Cu、Cl、O、K元素,為Ni、Cu的電化學(xué)腐蝕產(chǎn)物,腐蝕產(chǎn)物從金層晶格與晶格之間的間隙溢出。

Cl離子導(dǎo)致鎳、銅腐蝕的機(jī)理,大多為電化學(xué)腐蝕,為點(diǎn)蝕,生成氧化鎳、氫氧化鎳、氧化銅等。


綜上所述,可得以下結(jié)論:

 FPC導(dǎo)淺的原因是FPC受到Cl元素的腐蝕,腐蝕產(chǎn)物溢到膠表面和內(nèi)部,引起導(dǎo)淺現(xiàn)象。


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“本文中FPC導(dǎo)淺現(xiàn)象屬于

哪種高分子材料失效?"

A 腐蝕失效 B 磨損失效 C 熱老化失效


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