PCB板通孔孔铜断裂失效分析

今天小编为大家分享的是关于PCB板通孔孔铜断裂失效分析的文章，一起来看看吧。

针对某PCB板通孔孔铜断裂的情况，本文通过剖面分析、热性能分析、吸水率验证等分析手段查找分析失效原因，分析结果显示，导致该失效样品通孔孔铜断裂的原因为：板材的耐热性不足，加之通孔在电镀铜工艺存在问题，使铜晶粒异常，导致孔铜的抗拉强度和延伸能力严重不足，在焊接组装受热过程中，孔铜易受应力开裂。

【关键词】通孔孔铜断裂，耐热性，铜晶粒异常

1. 案例背景

送检样品为某款PCBA，该板经回流焊和波峰焊组装器件后，在终端客户发现有1%左右的失效，表现为通孔阻值变大，经客户切片分析，发现PCB板的通孔孔铜存在断裂现象。

2.分析方法简述

通过剖面分析可知，造成通孔阻值变大的直接原因为孔铜存在断裂现象，都在板材中间位置（其他位置孔铜也存在裂纹），同时孔铜断裂处基材发生开裂现象，断口表现为脆性延晶断裂。

通过对铜组织晶粒进行观察，可发现，二次铜晶粒呈明显的柱状晶结构，且晶界间隙较大，且存在细小孔洞。

失效样品和基板的Tg、Z-CTE均满足要求，T260偏低，失效样品的热分解温度Td也偏低，而通过对基板的吸水率进行验证，基板的吸水率合格，表明板材开裂非PCB吸潮所致，是由于PCB板本身耐热性存在不足。

3. 结果与讨论

造成该失效样品通孔孔铜断裂的原因为板材的耐热性不足，加之通孔在电镀铜工艺存在问题，使铜晶粒异常，导致孔铜的抗拉强度和延伸能力严重不足，在焊接组装受热过程中，孔铜易受应力开裂。

☆失效分析简介；

电子元器件失效分析的目的是借助各种测试分析技术和分析程序确认电子元器件的失效现象，分辨其失效模式和失效机理，确认最终的失效原因，提出改进设计和制造工艺的建议，防止失效的重复出现，提高元器件可靠性。

常用失效分析技术手段：

电测

无损分析技术

制样技术

显微形貌成像技术

失效定位技术

表面元素分析

失效复现/验证

提醒：客户在挑选分析机构时，若有意向请实地调研分析机构。国内同类分析机构众多，建议客户务必在有充足考察的基础上再做判断，切勿轻信！