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切片試驗(yàn):探索電子元器件的微觀結(jié)構(gòu)

2024年11月25日 11:41:23人氣:295來(lái)源:優(yōu)爾鴻信檢測(cè)技術(shù)(深圳)有限公司

  切片試驗(yàn):探索電子元器件的微觀結(jié)構(gòu)
 
  在精密的電子制造業(yè)中,質(zhì)量控制和故障分析至關(guān)重要。其中,切片試驗(yàn)作為PCB(印刷電路板)、PCBA(裝配后的印刷電路板)以及電子元器件和金屬材料及其零部件失效分析的重要工具,扮演著重要的角色。無(wú)論是定期的產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)還是在產(chǎn)品出現(xiàn)異常情況后,通過(guò)電子顯微鏡對(duì)樣本進(jìn)行量測(cè)分析,都是為了深入探究問(wèn)題根源,確保產(chǎn)品質(zhì)量。
 
  什么是切片試驗(yàn)?
 
  簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),切片試驗(yàn)是在SMT(表面貼裝技術(shù))制程中廣泛應(yīng)用的一種測(cè)試方法。該方法的核心在于對(duì)電子產(chǎn)品進(jìn)行精確切割,隨后利用顯微鏡、掃描電子顯微鏡等高精度儀器對(duì)切面進(jìn)行細(xì)致觀察,以此來(lái)評(píng)估焊接點(diǎn)的質(zhì)量和其他潛在問(wèn)題。
BGA焊點(diǎn)開(kāi)裂.png
  切片試驗(yàn)的步驟
 
  進(jìn)行一次成功的切片試驗(yàn),需要遵循一系列精細(xì)的操作步驟,包括但不限于以下幾個(gè)階段:
 
  取樣:選擇具有代表性的樣品,確保能夠反映整體情況。
 
  切割/清洗:采用適當(dāng)?shù)那懈罴夹g(shù)獲取樣品,并清洗以去除雜質(zhì)。
 
  真空鑲嵌:將樣品固定在特定介質(zhì)中,便于后續(xù)處理。
 
  研磨:通過(guò)逐步減少樣品厚度至所需水平,準(zhǔn)備觀察面。
 
  拋光:進(jìn)一步細(xì)化樣品表面,提高觀察質(zhì)量。
 
  微蝕:對(duì)樣品表面進(jìn)行輕微腐蝕,增強(qiáng)對(duì)比度,使結(jié)構(gòu)特征更加明顯。
 
  觀察與分析:使用顯微鏡等工具對(duì)樣品進(jìn)行詳細(xì)觀察,并記錄分析結(jié)果。
 
  常用的切片方法
 
  根據(jù)不同的需求和條件,可以選擇不同的切片方法:
 
  機(jī)械切割:適用于需要全面檢查整個(gè)模具或封裝的情況。
 
  離子切割:特別適合對(duì)敏感設(shè)備進(jìn)行無(wú)損觀察,因其不會(huì)對(duì)樣品造成額外的壓力。
 
  FIB切割(聚焦離子束切割):當(dāng)需要對(duì)非常小的區(qū)域進(jìn)行精確觀察時(shí),這種方法尤為適用,可與SEM(掃描電子顯微鏡)結(jié)合使用,實(shí)現(xiàn)高效分析。
 
  應(yīng)用領(lǐng)域
 
  切片試驗(yàn)的應(yīng)用范圍廣泛,涵蓋了從基礎(chǔ)研究到工業(yè)生產(chǎn)的多個(gè)方面:
 
  電子元器件結(jié)構(gòu)剖析:通過(guò)切片試驗(yàn),工程師們能夠深入了解元器件的內(nèi)部構(gòu)造,如引腳布局、焊接質(zhì)量和封裝材料等,從而評(píng)估其可靠性和性能表現(xiàn)。
 
  材料鍍層厚度測(cè)量:對(duì)于金屬或非金屬材料的鍍層,切片試驗(yàn)提供了一種準(zhǔn)確測(cè)量其厚度的方法,保證了產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。
 
  PCB/PCBA異常狀態(tài)分析:在PCB板的生產(chǎn)過(guò)程中,可能會(huì)遇到諸如分層、氣泡或裂紋等問(wèn)題,切片試驗(yàn)有助于識(shí)別這些問(wèn)題的根本原因,指導(dǎo)工藝改進(jìn)。
 
  汽車(chē)零部件缺陷檢測(cè):同樣地,在汽車(chē)制造行業(yè),切片試驗(yàn)也被用來(lái)檢查發(fā)動(dòng)機(jī)部件、傳感器等關(guān)鍵組件是否存在缺陷,保障車(chē)輛的安全性和可靠性。
 
  切片試驗(yàn)不僅是一項(xiàng)技術(shù)手段,更是連接理論與實(shí)踐、促進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量提升的重要橋梁。隨著科技的發(fā)展,這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用將會(huì)更加廣泛,為電子制造業(yè)及其他相關(guān)領(lǐng)域帶來(lái)更多的可能性。
 
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