红墨水染色试验讲课教案.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2016/4/8,#,红墨水染色试验,广电计量检测（湖南）有限公司,潘峰,主要内容,1,、染色试验定义，作用，适用范围,2,、操作指示,3,、失效模式,4,、注意事项,染色试验定义，作用，适用范围,1,、,定义：,染色试验,（,Dye&Pry,),将产品通过红墨水浸泡，抽真空，烘烤和剥离等一系列工序，再,通过观察、分析,PCB,及,IC,组件的焊点染色情况，从而对焊接开裂情况进行判定。,2,、作用：与切片分析的横切面相反，染色试验,是看纵截面的开裂的分布，能较好的找到应力分布点,，亦可用于例行产品焊接质量评估是失效分析中常用的重要方法。,3,、适用范围：,BGA,CPU Socket、,以及,QFN,等贴片元器件。,染色试验操作指示,1,、,将样品浸入异丙醇清洗以去除样品上的污物和焊接时残留的松香。,2,、,用压缩气吹干样品。,3,、,然后将样品浸入到红墨水中并真空处理,1h,（无需加热，室温即可）。,图,1,：红墨水浸泡的样品,图,2,：真空烤箱,4,、,取出样品沥干，放入,80,的干燥箱中烘干一晚直至隔天，或者在,80,真空炉中烘干至少,2h,。,染色试验操作指示,图,3,：从红墨水中取出样品,图,4,：在烤箱或真空烤箱中烘烤,染色试验操作指示,5,、从,炉中取出样品检查红墨水是否完全干燥，如果没有则需要继续烘干直至完全干燥,。,6,、,样品冷却至室温后，用砂纸打磨样品和胶棒表面以得到粗糙的粘接面。,图,5,：烘干之后的样品,染色试验操作指示,7,、,样品冷却至室温后，用砂纸打磨样品和胶棒表面以得到粗糙的粘接面。,8,、,小心地在已打磨的元器件和胶棒面上抹上乐泰胶，然后将胶棒垂直地粘在元器件表面。,图,6,：打磨后的样品,图,7,：将胶棒粘在样品上,染色试验操作指示,9,、,当胶水干结后，拔开样品，切割至适合的大小准备在显微镜下检查。样品上不能有太高的元器件以免检查中破坏镜头。,图,8,：拔开样品,图,9,：切割样品（,PCB,和,BGA,面）,图,10,：切开后的样品,染色试验操作指示,10,、,在显微镜下检查线路板和元器件断裂面情况。,图,11,：,立体显微镜和金相显微镜,失效模式,图,12,：失效模式,前,5,种为最常见失效模式，后两种通常不判定为失效，但同样需拍照以作制程警示。,Non wetting(,虚焊，无润湿）,PCB side,BGA side,PCB side,BGA side,PCB prepreg separation(,基材开裂）,PCB side,BGA side,PCB solder separation(,锡球靠,PCB,面开裂）,注意事项,1,、在拿到样品后，拍照，清洗及浸泡的过程中需轻拿轻放，以免人为造成开裂。,2,、如果遇到,CPU,插槽式的,BGA,，或表面不平整的样品，可以手工制作纸盒配以环氧树脂胶包裹住上端，或用砂轮打磨。,3,、打磨，拉拔的过程中，胶水应适宜，不能太多，以免流到元件内部而很难干，导致拔开的一瞬间未干的胶水溅到样品表面，无法正常检查。同时拔开后的样品也要注意保护好不受外界污染。,4,、在显微镜底下检查时，白色的锡球断开面宜用明场模式观察，基材的断开面宜用荧光模式观察，同时关闭连接电脑的开关，完全在目镜下检查，待拍照时再打开，通常情况下用,100X,检查，锡球太小的用,200X,，太大的可用,50X,。,5,、如果发现有两层断面的，应用小刀片轻轻挑开上一层，检查底下一层是否有问题。,注意事项,6,、在检查时，需仔细确认是否是真正的开裂导致红墨水渗透，还是外来污染物沾在表面，或是缩锡，空洞里面的红墨水，还是由于拉拔过程锡球变形断裂面呈球面的现象，都要仔细区分。,7,、拍照及报告格式,(,仅供参考，因各公司要求或客户要求不一致）：,7.1,：对于整块样品检查完毕没发现问题的，通常拍摄四个角的锡球或引脚的图片，再配以一张低倍的整体照。对于有问题的样品，少量的可以全拍，锡球数量太多的，可以考虑只选择代表性的每个失效模式各拍几张，但是在做图谱时必须将所有有问题的点标注出来。,7.2,：对于样品太小，或是焊接太牢固的元件，拉拔失败，无法进行二次打磨和拉拔的，可以就实际情况拍照反映。标注在报告图谱中。,Thank you!,