失效分析的方法
有損分析、無損分析、物理分析、化學(xué)分析等。
失效分析類型
◇電子元器件失效分析
◇ PCB/PCBA失效分析
◇ 高分子材料失效分析
◇ 涂、鍍層失效分析
◇ 復(fù)合材料/金屬材料失效分析
以常見的電子元器件失效分析為例
1 電子元器件失效分析的基本流程
2 失效分析的過程方法和技術(shù)
測試、模擬、無損分析、樣品制備、失效定位、缺陷的形貌觀察
3 電子元器件失效分析的操作原則
√避免引入新的失效機(jī)理
√ 先外部后內(nèi)部
√ 先非破壞性后破壞性
4 失效模式(失效的表現(xiàn)形式)
√按失效的持續(xù)性分類:致命性失效、間歇性失效、緩慢退化
√ 按時(shí)間分類:早期失效、隨機(jī)失效、磨損失效
√ 按電測結(jié)果分類:開路、短路或漏電、參數(shù)漂移、功能失效
5 失效機(jī)理(失效的物理化學(xué)根源)
●開路的可能失效機(jī)理:過電燒毀、靜電損傷、金屬電遷移、金屬的電化學(xué)腐蝕、 焊點(diǎn)脫落、 CMOS 電路的閂鎖效應(yīng)(材料異常通路的產(chǎn)生)。
●漏電和短路的可能失效機(jī)理:顆粒引發(fā)短路、介質(zhì)擊穿、pn微粒子擊穿、 Si-Al 互溶。
●參數(shù)漂移的可能失效機(jī)理:封裝內(nèi)水凝結(jié)、介質(zhì)的離子沾污、歐姆接觸退化、金屬電遷移‘輻射損傷。
在提高產(chǎn)品質(zhì)量,技術(shù)開發(fā)、改進(jìn),產(chǎn)品修復(fù)及仲裁失效事故等方面具有很強(qiáng)的實(shí)際意義。
東電建有環(huán)境可靠性實(shí)驗(yàn)室4000多平方,擁有各類環(huán)境可靠性設(shè)備400多臺(tái)。主要服務(wù)測試項(xiàng)目有:
01 環(huán)境類試驗(yàn)項(xiàng)目
高低溫,恒溫恒濕,冷熱沖擊,快速溫變,溫度循環(huán),UV紫外老化,太陽輻射,高空低氣壓,噪音測試
02 機(jī)械(運(yùn)輸)類試驗(yàn)項(xiàng)目
正弦振動(dòng),隨機(jī)振動(dòng)。正弦/隨機(jī)復(fù)合振動(dòng),碰撞測試,機(jī)械沖擊,紙箱抗壓,自由跌落,三綜合(溫度、濕度、振動(dòng)),包裝測試,HALT測試,HAST測試,碳弧燈測試
03 腐蝕類試驗(yàn)項(xiàng)目
氣體腐蝕(、硫化氫、和),臭氧老化,鹽霧(中性鹽霧、乙酸鹽霧、銅加速乙酸鹽霧,復(fù)合鹽霧),耐試劑試驗(yàn)
04 防水防塵及性能試驗(yàn)項(xiàng)目
IP等級(jí)(IP00~IP69K),冰水沖擊/浸水試驗(yàn),摩擦試驗(yàn),附著力,拉伸力試驗(yàn),按鍵壽命,旋鈕壽命,插拔力測試,彎曲試驗(yàn),AM/FM性能,色度亮度測試,色差測試,線材繞擺,線材拖磨
05 胎壓監(jiān)測試驗(yàn)
高低溫+壓力試驗(yàn)、離心率試驗(yàn)、快速壓力變化試驗(yàn)、壓力+溫度+氣密性綜合試驗(yàn)
06 失效分析
形貌觀察與測量、無損檢測分析、3D-RAY檢測、顯微結(jié)構(gòu)分析、金相切片分析、PCB失效分析、異物分析、涂鍍層厚度分析、成分分析、電子元件分析、可焊性分析