PCB中扫描电镜结果检测方案(扫描电镜)

扫描电镜在 PCB 失效分析中的应用(一) PCB (Printed Circuit Board)，又称印刷电路板，是极其重要的电子部件，即是各类元器件的载体，又是电路信号传输的枢纽。 随着电子产品小型化的发展，以及无铅无卤化的环保要求， PCB 的精度和密度也随之提高，相应的制造难度也大大增加，这使得 PCB 在制造和使用过程中，产生的问题也越来越 多。 PCB 成品实物 PCB 成品结构示意 PCB由板材(覆铜板)、连接导线、焊盘、过孔(连接各元器件引脚的金属孔)、阻焊层等结构组成。其中，覆铜板是用增强材料(主要是玻璃纤维布)，浸以树脂胶黏剂，通过烘干、裁剪、叠合成坯料，然后覆上铜箔。 按照板层结构， PCB 电路板可分为单层板(只有一面覆铜)、双层板(双面覆铜)、多层板(包含多个层面的电路板，层与层之间的连接通过涂覆 Cu 的过孔来实现)。 按照基板材料可分为刚性基板 (Rigid PCB： RPCB)和柔(挠)性基板 (Flexible PCB： FPCB) 在 PCB 上游覆铜板和下游成品的制造过程中，通常会出现分层、爆板、铜箔腐蚀、虚焊、污染等问题，通过扫描电镜可对 PCB 在整个的告造过程中，进行质量可靠性分析和失效分析。 1.覆铜板铜箔表面处理质量评价 覆铜板结构 PCB 使用的电解铜箔，需要进行3步表面电化学处理：①粗化；②封闭；③防氧化处理 粗化是将颗粒状的铜沉积在铜箔表面，在进行压板后，粗糙的铜表面由于“锚效应”可以提高自身的抗剥离强度。铜箔表面晶粒的尺寸和粗糙度，受工艺条件影响很大，使用 SEM 可对铜粒尺寸进行表征，配合以粗糙度的检测，可用来指导粗化工艺的电流密度。 2.成品板内层短路分析 在粗化工艺中，若电流密度过大，铜箔尖端放电形成树枝状镀层，导致铜箔表面铜镀层结合不牢而易脱落。在铜箔压制形成线路板时，铜粉脱落后若夹杂在基材中，容易造成短路现象。另外， PCB在压板等制备过 程中，工程上使用的金属载具，，一一旦发生破损，金属碎屑容易混进 PCB中，同样容易造成短路不良。使用SEM+EDS， 在电镜下对此位置进行元素分析，根据分析结果来判断杂物的来源，最后对杂物来源进行控制，从而降低内短的报废率。 异物溯源工作有一个很重要的前提，就是企业内部需要事前把生产线上所有可能产生杂物、金属碎的物品做元素分析并建立数据库，这样在对造成短路的杂物进行元素分析后就可以把所得到的元素成分与数据库内的物质成分一一对应，即可快速确定杂物来源，后续的改善也相对更加容易。 库赛姆中国 咨询电话：400-101-5477服务电话：400-101-5466 扫描上方二维码 关注“库赛姆中国”官方微信 PCB（Printed Circuit Board），又称印刷电路板，是极其重要的电子部件，即是各类元器件的载体，又 是电路信号传输的枢纽。 随着电子产品小型化的发展，以及无铅无卤化的环保要求，PCB 的精度和密度也随之提高，相应的制造 难度也大大增加，这使得 PCB 在制造和使用过程中，产生的问题也越来越多。