失效分析案例CB上锡不良缺陷分析

失效分析案例C B上锡

不良缺陷分析

Document number【SA80SAB-SAA9SYT-SAATC-SA6UT-SA18】

PCB上锡不良缺陷分析

一、样品描述

PCBA存在明显的吃锡不良现象（图1中红色箭头标示处），且上锡不良均发生在第二次焊接面，通过改变锡膏、PCB板及不同的生产线都无法改善。

图1

二、外观检查

上锡锡不良焊点在PCB焊盘一侧呈现明显的不润湿或反润湿现象，焊料全部流向元器件可焊端，见图2。

图2

三、金相分析

PCB焊盘吃锡不良的焊点中焊料在PCB焊盘一侧均存在润湿不良，不润湿处PCB 焊盘表面可见明显的金属间化合物，焊料润湿不良处PCB焊盘表面可焊性镀层不明显，见图3。

图3

四、分析结论

PCB焊盘的可焊性镀层厚度不均匀，局部位置的可焊性镀层偏薄，在经过一次回流焊接后，锡铅可焊性镀层与PCB Cu焊盘之间形成合金，降低了PCB焊盘的可焊性。可焊性降低最终引起上锡不良。

上锡不良原因分析报告

6A7A45001A上锡不良原因分析报告背景： 2014年5月31日，型号6A7A45001A上锡不良，针对此问题协同徐春梅小姐，前往SMT加工厂分析不良原因。目的：为解决问题板的处理方式以及问题板的产生原因，防止再发。目录： A、试验条件/流程： B、检验分析； C、现场排查； D、总结与建议。 A、试验条件： a.现场温湿度：NA； b.锡膏类别：同方A-P6337-D-900(Alloy:Sn63/Pb37)有铅； c.FUX PCB：E400163A2（无铅喷锡板）； d.回流焊峰值：260℃/实际板面温度251℃； e.钢网厚度：0.12mm； f.丝印锡膏厚度：NA； g.丝印方式：手印/机印； B、检验分析：依试验流程共试验4set E400163A2空板PCB结果如下： b-a、目检1set明显不上锡，相对不良比例25%； b-b、放大镜检验4set 焊盘周边严重锡珠，相对不良比例100%（图组1-1）。图组1-1 试验方案2共试验5set已贴S/S面PCBA，试验结果如下： b-c目检5set未发现明显不良，相对不良比例0%。分析：b-b图示锡珠形成机理：回流焊中出现的锡珠（或称焊料球），常常藏与矩形片式元件两端之间的侧面或细间距引脚之间。在元件贴状过程中，焊膏被置于片式元件的引脚与焊盘之间，随着印制板穿过回流焊炉，焊膏熔化变成液体，如果与焊盘和器件引脚等润湿不良，液态焊料颗粒不能聚合成一个焊点。部分液态焊料会从焊缝流出，形成锡珠。因此，焊料与焊盘和器件引脚的润湿性差是导致锡珠形成的根本原因。造成焊料润湿性差的原因： 1、回流温度曲线设置不当；求证：加工厂回流焊温度曲线图（1）NG 标准回流焊温度曲线图（2）OK

PCB失效分析技术及部分案例

PCB失效分析技术及部分案例作为各种元器件的载体与电路信号传输的枢纽，PCB已经成为电子信息产品的最为重要而关键的部分，其质量的好坏与可靠性水平决定了整机设备的质量与可靠性。但是由于成本以及技术的原因，PCB在生产和应用过程中出现了大量的失效问题。对于这种失效问题，我们需要用到一些常用的失效分析技术，来使得PCB在制造的时候质量和可靠性水平得到一定的保证，本文总结了十大失效分析技术，供参考借鉴。 1.外观检查外观检查就是目测或利用一些简单仪器，如立体显微镜、金相显微镜甚至放大镜等工具检查PCB的外观，寻找失效的部位和相关的物证，主要的作用就是失效定位和初步判断PCB 的失效模式。外观检查主要检查PCB的污染、腐蚀、爆板的位置、电路布线以及失效的规律性、如是批次的或是个别，是不是总是集中在某个区域等等。另外，有许多PCB的失效是在组装成PCBA后才发现，是不是组装工艺过程以及过程所用材料的影响导致的失效也需要仔细检查失效区域的特征。 2.X射线透视检查对于某些不能通过外观检查到的部位以及PCB的通孔内部和其他内部缺陷，只好使用X 射线透视系统来检查。X光透视系统就是利用不同材料厚度或是不同材料密度对X光的吸湿或透过率的不同原理来成像。该技术更多地用来检查PCBA焊点内部的缺陷、通孔内部缺陷和高密度封装的BGA或CSP器件的缺陷焊点的定位。目前的工业X光透视设备的分辨率可以达到一个微米以下，并正由二维向三维成像的设备转变，甚至已经有五维（5D）的设备用于封装的检查，但是这种5D的X光透视系统非常贵重，很少在工业界有实际的应用。 3.切片分析切片分析就是通过取样、镶嵌、切片、抛磨、腐蚀、观察等一系列手段和步骤获得PCB

化金板上锡不良改善报告(2011-12-23)

技术报告文件编号：收件生产、品管、客服、副总办制作 2011/12/23 抄送王主管、叶经理、杨经理、席经理、刘副总审核 FAX 批准事件主题：化金板上锡不良跟进改善报告责任对象加工现状描述从9月份开始客户端抱怨化金板上锡不良频繁，9-11三个月均有上锡不良投诉5-6起，现我部根据客户端提供实物板进行相应的测试分析，结合深昊的改善意见，提出了一系列改善措施并要求生产严格执行，待跟进改善后化金板在客户端上线品质状况，从12月份客户投诉状况来看，上锡不良已有明显改善。不良案例 1、上锡不良案例 1.1、8-12月份上锡不良统计月份 8月 9月 10月 11月 12月（截止12月23日）上锡不良（件） 1 6 5 5 1 9-11月上锡不良投诉明显增多 8-12月共投诉18件上锡不良分布图 1.2、客户投诉上锡不良典型案例如下 1.2.1不熔金、缩锡发黑案例料号不良描述不良率不良周期相关图片 4513 BGA 处不上锡，且有轻微的发黑 2% 3111 18901 PAD 吃锡不良，表现为部分不熔金 6% 3711 4532 整PCS 不吃锡，金完全未熔，轻拨零件就会脱落 2.5% 4111 上 24688月 9月 10月11月 12月月件数不不65% 缩35% BGA 处不上锡且有发黑明显有不熔金整板不熔金且掉件

不良案例1.2.2案例分析料号BGA处EDS图片EDS光谱图给客户端结论 4513 外界污染 18901 金面轻微污染 4532 金层有阻焊层，可能有菌类污染 1.2.3小结从上述三个案例分析来看，不熔金、缩锡发黑应为焊接过程中润湿性不够，导致无法熔掉金层或无法形成IMC层，继而产生上锡不良；影响润湿性原因很多，PCB表面污染、镍层腐蚀氧化等都会影响影响润湿效果，客户端炉温低、锡膏助焊剂差等也会影响润湿性。上锡不良模拟分析2、原因分析（鱼骨图）上锡不良锡膏退洗作业不规范辅助工具不良培训不到位 PCB不良参数不当保养不到位酸碱恶劣环境人物环机法锡膏异常客户炉温异常

上锡不良原因

深圳市联益电子有限公司上锡不良类型及原因分析一、焊后PCB板面残留多板子脏: 1.FLUX固含量高,不挥发物太多。 2.焊接前未预热或预热温度过低(浸焊时，时间太短)。 3.走板速度太快(FLUX未能充分挥发)。 4.锡炉温度不够。 5.锡炉中杂质太多或锡的度数低。 6.加了防氧化剂或防氧化油造成的。 7.助焊剂涂布太多。 8.PCB上扦座或开放性元件太多，没有上预热。 9.元件脚和板孔不成比例（孔太大）使助焊剂上升。 10.PCB本身有预涂松香。 11.在搪锡工艺中，FLUX润湿性过强。 12.PCB工艺问题，过孔太少，造成FLUX挥发不畅。 13.手浸时PCB入锡液角度不对。 14．FLUX使用过程中，较长时间未添加稀释剂。二、着火： 1.助焊剂闪点太低未加阻燃剂。 2.没有风刀,造成助焊剂涂布量过多,预热时滴到加热管上。 3.风刀的角度不对(使助焊剂在PCB上涂布不均匀)。 4.PCB上胶条太多,把胶条引燃了。 5.PCB上助焊剂太多,往下滴到加热管上。 6.走板速度太快(FLUX未完全挥发,FLUX滴下)或太慢(造成板面热温度太高)。 7.预热温度太高。 8.工艺问题(PCB板材不好,发热管与PCB距离太近)。三、腐蚀（元器件发绿，焊点发黑） 1. 铜与FLUX起化学反应，形成绿色的铜的化合物。 2. 铅锡与FLUX起化学反应，形成黑色的铅锡的化合物。 3. 预热不充分（预热温度低，走板速度快）造成FLUX残留多，有害物残留太多）。 4．残留物发生吸水现象，（水溶物电导率未达标） 5．用了需要清洗的FLUX，焊完后未清洗或未及时清洗。 6．FLUX活性太强。 7．电子元器件与FLUX中活性物质反应。四、连电，漏电（绝缘性不好） 1. FLUX在板上成离子残留；或FLUX残留吸水，吸水导电。 2. PCB设计不合理，布线太近等。 3. PCB阻焊膜质量不好，容易导电。五、漏焊，虚焊，连焊 1. FLUX活性不够。

不良事件报告及根本原因分析制度

【密级:□公开■内部□秘密】１目得鼓励医院工作人员主动报告不良事件与临界差错信息,医院利用报告系统进行研究、分析,获得安全警示信息与改进建议，增强识别、处理安全隐患与预防不良事件发生得能力,从而实现医院安全目标。 2范围

全院各部门、各科室３职责 3、1工作人员发生或发现不良事件立即处理，同时报告上一级直接主管,登录医院内网,填写不良事件报告单,上报给相关职能部门。 3、2各科室负责人３、2、1确保不良事件得到及时正确处理,将事件损害降低到最小。３、2、2将警训事件上报主管职能科室,督导科室内人员上报各类不良事件与临界差错。３、2、3积极组织改进工作,及时反馈给职能部门。 3、3医务科、护理部、设备科、总务科、院感科、保卫科、药剂科、输血科等职能部门接到各科室报来得不良事件与近似错误信息，将警讯事件或SAC=1、2级不良事件上报至分管院长,积极处理降低损害并及时组织调查、分析、讨论,提出整改意见,及时登录医院内网填写处理意见与改进措施，并适时进行追踪检查评价,对本部门分管得警训事件与严重度评估分级（SAC)1级、2级得不良事件及时组织根本原因分析（ＲＣA），形成分析报告,呈报分管院长、每季度将不良事件得趋势分析与处理情况形成报表,报至质管办。３、4质管办接收全院不良事件,对跨部门得警训事件与严重度评估分级(SＡC)1级、２级得不良事件及时组织讨论分析,提出改进意见,反馈至相关职能部门,并督促改进。每季度整合各部门不良事件报表,对全院不良事件做整理、分析,每季度或半年汇报至医院质量与安全管理委员会。 3、4院领导:分管院长在接到事件报告后及时呈报院长;院长指派分管副院长,在明确事件性质得4８小时内,启动RＣＡ。 4 定义 4、1不良事件指在医疗机构中发生得、任何预料之外得,不期望得可能影响患者诊疗结果,增加患者得痛苦与负担得事件，以及影响医院工作得正常运转与医务人员人身安全得因素与事件。按不良事件严重程度分为四类: 4、1、1警讯事件涉及死亡或严重身体伤害或心理伤害得意外事件。严重身体伤害具体包括丧失四肢或功能。主要包括以下内容: 4、１、1、1 意外死亡,包括但不限于:与患者病情得自然发展或基本状况无关得死亡（如: 因术后感染或医院获得性肺栓塞而死亡)、足月婴儿得死亡、自杀等； 4、1、1、２与患者病情得自然发展过程或基本状况无关得主要功能永久丧失; 4、１、1、3 手术部位错误、操作错误与患者错误； 4、1、１、4 因输注血液或血液制品,亦或移植受污染得器官或组织二造成感染慢性疾病

上锡不良类型及原因分析

上锡不良类型及原因分析一、焊后PCB板面残留多板子脏: 1.FLUX固含量高,不挥发物太多。 2.焊接前未预热或预热温度过低(浸焊时，时间太短)。 3.走板速度太快(FLUX 未能充分挥发)。 4.锡炉温度不够。 5.锡炉中杂质太多或锡的度数低。 6.加了防氧化剂或防氧化油造成的。 7.助焊剂涂布太多。 8.PCB上扦座或开放性元件太多，没有上预热。 9.元件脚和板孔不成比例（孔太大）使助焊剂上升。 10.PCB本身有预涂松香。 11.在搪锡工艺中，FLUX润湿性过强。 12.PCB工艺问题，过孔太少，造成FLUX挥发不畅。 13.手浸时PCB入锡液角度不对。 14．FLUX使用过程中，较长时间未添加稀释剂。二、着火： 1.助焊剂闪点太低未加阻燃剂。 2.没有风刀,造成助焊剂涂布量过多,预热时滴到加热管上。 3.风刀的角度不对(使助焊剂在PCB上涂布不均匀)。 4.PCB上胶条太多,把胶条引燃了。 5.PCB 上助焊剂太多,往下滴到加热管上。 6.走板速度太快(FLUX未完全挥发,FLUX滴下)或太慢(造成板面热温度太高)。 7.预热温度太高。 8.工艺问题(PCB板材不好,发热管与PCB距离太近)。三、腐蚀（元器件发绿，焊点发黑） 1. 铜与FLUX起化学反应，形成绿色的铜的化合物。 2. 铅锡与FLUX起化学反应，形成黑色的铅锡的化合物。 3. 预热不充分（预热温度低，走板速度快）造成FLUX残留多，有害物残留太多）。 4．残留物发生吸水现象，（水溶物电导率未达标） 5．用了需要清洗的FLUX，焊完后未清洗或未及时清洗。 6．FLUX活性太强。 7．电子元器件与FLUX中活性物质反应。四、连电，漏电（绝缘性不好） 1. FLUX在板上成离子残留；或FLUX残留吸水，吸水导电。 2. PCB设计不合理，布线太近等。 3. PCB阻焊膜质量不好，容易导电。五、漏焊，虚焊，连焊 1. FLUX活性不够。 2. FLUX的润湿性不够。 wk_ad_begin({pid : 21});wk_ad_after(21, function(){$('.ad-hidden').hide();},

如何对付SMT的上锡不良

如何对付SMT的上锡不良波峰面：波的表面均被一层氧化皮覆盖﹐它在沿焊料波的整个长度方向上几乎都保持静态﹐在波峰焊接过程中﹐PCB接触到锡波的前沿表面﹐氧化皮破裂﹐PCB前面的锡波无皲褶地被推向前进﹐这说明整个氧化皮与PCB以同样的速度移动波峰焊机。焊点成型：当PCB进入波峰面前端（A）时﹐基板与引脚被加热﹐并在未离开波峰面（B）之前﹐整个PCB浸在焊料中﹐即被焊料所桥联﹐但在离开波峰尾端的瞬间﹐少量的焊料由于润湿力的作用﹐粘附在焊盘上﹐并由于表面张力的原因﹐会出现以引线为中心收缩至最小状态﹐此时焊料与焊盘之间的润湿力大于两焊盘之间的焊料的内聚力。因此会形成饱满﹐圆整的焊点﹐离开波峰尾部的多余焊料﹐由于重力的原因﹐回落到锡锅中。防止桥联的发生 1、使用可焊性好的元器件/PCB 2、提高助焊剞的活性 3、提高PCB的预热温度﹐增加焊盘的湿润性能 4、提高焊料的温度 5、去除有害杂质﹐减低焊料的内聚力﹐以利于两焊点之间的焊料分开。波峰焊机中常见的预热方法 1、空气对流加热 2、红外加热器加热 3、热空气和辐射相结合的方法加热波峰焊工艺曲线解析 1、润湿时间:指焊点与焊料相接触后润湿开始的时间 2、停留时间:PCB上某一个焊点从接触波峰面到离开波峰面的时间,停留/焊接时间的计算方式是﹕停留/焊接时间=波峰宽/速度 3、预热温度:预热温度是指PCB与波峰面接触前达到的温度(見右表） 4、焊接温度焊接温度是非常重要的焊接参数﹐通常高于焊料熔点（183°C ）50°C ~60°C大多数情况是指焊锡炉的温度实际运行时﹐所焊接的PCB 焊点温度要低于炉温﹐这是因为PCB吸热的结果 SMA類型元器件預熱溫度單面板組件通孔器件與混裝90~100 雙面板組件通孔器件100~110 雙面板組件混裝100~110 多層板通孔器件15~125

材料失效分析

关于散装无铅焊料的脆性到塑形断裂的转变温度的研究姓名：肖升宇专业：材料科学与工程学号：0926000333 摘要断裂韧性的散装锡，锡铜无铅焊料，锡银和测量功能温度通过一个摆锤冲击试验（冲击试验）。韧脆断裂转变他们发现，即急剧变化，断裂韧性，相比没有转变为共晶锡铅。过渡温度高纯锡，Sn-0.5%铜和Sn-0.5%铜（镍）合金在- 125℃含有Aｇ的焊料显示过渡在较高温度：在范围78到45–°–°C最高转变温度45℃–°测定锡- 5%银，这是球以上的只有30–°角的增加的银内容变化的相变温度较高的值，这可能与高SnAg3颗粒体积分数的焊料的量。这些结果被认为是非常重要的选择最好的无铅焊料组合物。简介由2006年七月份。铅的使用电子在欧洲将被禁止，以及无铅焊料应取代锡铅焊料，常用于微电子领域超过50年。许多以Sn为基体的焊料针对于过去几年进行深入研究，如锡银，铜，Sn-Ag-Cu等等，特别是关于其可靠性，工作是远远没有完成。自从这个“软”铅被从焊料中提取出来之后，导致无铅焊料不容易变行和增长了当地积累的应力水平，这也增加了裂缝成核的概率。这显着影响着主要焊点的失效模式，即焊料疲劳。这是众所周知的一些金属松动的低温延性，并表现出脆性断裂模式。因此，韧性到脆性转变温度是一个重要参数。

至于我们的知识，只有现有无铅合金的数据，见迈耶[1]，显示出锡5％银的转变温度为-25°，相比没有过渡锡，铅-1.5Ag93.5％。这其实是相当令人失望，因为许多标准热循环试验开始温度低至-40甚至-60℃，这会影响故障模式。此外，这个温度范围也有一些应用程序，例如航天。“本文的目的是研究几大部分含铅量焊料的脆性到韧性骨折转变温度。实验众所周知的一个摆锤冲击试验，“摆锤试验”，用以确定在断裂消耗的能源量，这是一个断裂韧性的措施材料，如温度的功能。“实验装置如图1所示。对７种合金材料做了测试，结果如下： ·99.99wt.%Sn ·Sn-0.7wt.%Cu, ·Sn-0.7wt.%Cu (0.1wt.%Ni) ·Sn-3wt%Ag-0.5wt%Cu, ·Sn-4wt%Ag-0.5wt%Cu ·Sn-5wt%Ag ·Sn-37wt.%Pb,作为参考根据所进行的测试ASTM E23标准的V型缺口样品大小为 10x10x55mm。对于某些样本大小为5x5x55mm的合金被使用，由于只有有限的物质可用。锤能量为50J和冲击速度为3.8米/秒。能源锤358J被用于多次测量时吸收能量大于50J。结果是由截面样品表面正

沉锡焊盘上锡不良是什么因素导致沉锡焊盘上锡失效分析详解

沉锡焊盘上锡不良是什么因素导致？沉锡焊盘上锡失效分析 1. 案例背景送检样品为某PCBA板，该PCB板经过SMT后，发现少量焊盘出现上锡不良现象，样品的失效率大概在千分之三左右。该PCB板焊盘表面处理工艺为化学沉锡，该PCB板为双面贴片，出现上锡不良的焊盘均位于第二贴片面，失效分析。 2. 分析方法简述 2.1 样品外观观察如图1所示，通过对失效焊盘进行显微放大观察，焊盘存在不上锡现象，焊盘表面未发现明显变色等异常情况。图1、失效焊盘图片

2.2 焊盘表面SEM+EDS分析如图2~4所示，对NG焊盘、过炉一次焊盘、未过炉焊盘分别进行表面SEM观察和EDS 成分分析，未过炉焊盘表面沉锡层成型良好，过炉一次焊盘和失效焊盘表面沉锡层出现重结晶，表面均未发现异常元素；图2. NG焊盘的SEM照片及EDS能谱

图3.过炉一次焊盘的SEM照片+EDS能谱图

图4.未过炉焊盘的SEM照片+EDS能谱图 2.3 焊盘FIB制样剖面分析如图5~7所示，利用FIB技术对失效焊盘、过炉一次焊盘及未过炉焊盘制作剖面，对剖面表层进行成分线扫描，发现NG焊盘表层已经出现Cu元素，说明Cu已经扩散至锡层表面；过炉一次焊盘表层在0.3μm左右深度出现Cu元素，说明过炉一次焊盘后，纯锡层厚度约为0.3μm；未过炉焊盘的表层在0.8μm左右深度出现Cu元素，说明未过炉焊盘的纯锡层厚度约为0.8μm。鉴于EDS测试精度较低，误差相对较大，接下来采用AES对焊盘表面成分进行进一步分析。

图5. NG焊盘剖面的SEM照片及EDS能谱

图6.过炉一次焊盘剖面的SEM照片+EDS能谱图

SMT上锡不良的解决办法

SMT上锡不良的解决办法波峰面：波的表面均被一层氧化皮覆盖﹐它在沿焊料波的整个长度方向上几乎都保持静态﹐在波峰焊接过程中﹐PCB接触到锡波的前沿表面﹐氧化皮破裂﹐PCB前面的锡波无皲褶地被推向前进﹐这说明整个氧化皮与PCB以同样的速度移动波峰焊机。焊点成型：当PCB进入波峰面前端（A）时﹐基板与引脚被加热﹐并在未离开波峰面（B）之前﹐整个PCB浸在焊料中﹐即被焊料所桥联﹐但在离开波峰尾端的瞬间﹐少量的焊料由于润湿力的作用﹐粘附在焊盘上﹐并由于表面张力的原因﹐会出现以引线为中心收缩至最小状态﹐此时焊料与焊盘之间的润湿力大于两焊盘之间的焊料的内聚力。因此会形成饱满﹐圆整的焊点﹐离开波峰尾部的多余焊料﹐由于重力的原因﹐回落到锡锅中。防止桥联的发生 1、使用可焊性好的元器件/PCB 2、提高助焊剞的活性 3、提高PCB的预热温度﹐增加焊盘的湿润性能 4、提高焊料的温度 5、去除有害杂质﹐减低焊料的内聚力﹐以利于两焊点之间的焊料分开。波峰焊机中常见的预热方法 1、空气对流加热 2、红外加热器加热 3、热空气和辐射相结合的方法加热波峰焊工艺曲线解析 1、润湿时间:指焊点与焊料相接触后润湿开始的时间 2、停留时间:PCB上某一个焊点从接触波峰面到离开波峰面的时间,停留/焊接时间的计算方式是﹕停留/焊接时间=波峰宽/速度 3、预热温度:预热温度是指PCB与波峰面接触前达到的温度(见右表） 4、焊接温度焊接温度是非常重要的焊接参数﹐通常高于焊料熔点（183°C ）50°C ~60°C大多数情况是指焊锡炉的温度实际运行时﹐所焊接的PCB 焊点温度要低于炉温﹐这是因为PCB吸热的结果 SMA类型元器件预热温度单面板组件通孔器件与溷装90~100 双面板组件通孔器件100~110 双面板组件溷装100~110 多层板通孔器件15~125 多层板溷装115~125 波峰焊工艺参数调节 1、波峰高度:波峰高度是指波峰焊接中的PCB吃锡高度。其数值通常控制在PCB板厚度的1/2~2/3,过大会导致熔融的焊料流到PCB 的表面﹐形成“桥连” 2、传送倾角:波峰焊机在安装时除了使机器水平外﹐还应调节传送装置的倾角﹐通过倾角的调节﹐可以调控PCB与波峰面的焊接时间﹐适当的倾角﹐会有助于焊料液与PCB更快的剥离﹐使之返回锡锅内 3、热风刀:所谓热风刀﹐是SMA刚离开焊接波峰后﹐在SMA的下方放置一个窄长的带开口的“腔体”﹐窄长的腔体能吹出热气流﹐

无铅喷锡(HASL)上锡不良案例研究

无铅喷锡（HASL）上锡不良案例研究由于欧盟、美国和我国等国家和地区对铅等有毒物质使用的限制，电子组件中传统的有铅喷锡PCB已经向无铅喷锡PCB转化。然而，在无铅喷锡PCB的使用过程，很多技术人员发现PCB 在经过一段时间储存或者经历高温过程后（如回流焊接过程），PCB焊盘很难被焊料润湿，从而造成无铅喷锡PCB部分焊盘出现上锡不良现象。本文将以典型案例分析的方式，给出无铅喷锡PCB上锡不良的失效机理，并介绍针对上述不良的主要分析思路和分析方法，并给出避免无铅喷锡PCB出现上锡不良的相关措施。本文的研究结果避免无铅喷锡PCB出现上锡不良，提高电子产品的可靠性有一定的指导意义。 1 案例的背景某单位送回流焊接后PCBA样品5块和同批次PCB空板5块，委托单位反应该批次PCBA在经过一次回流焊接后，第二面（B面）部分焊盘存在上锡不良现象，而且在某些IC引脚位置尤为明显。上锡不良的的PCB比例为5%左右。考虑到PCB的A、B面没有显著的差异，且只在第二面存在上锡不良现象，委托单位对焊接工艺顺序进行调整，发现原本焊接良好的A面也存在一定的上锡不良现象，而B面则明显改善。同时委托单位表示，该PCB已经使用很长时间，只有最近的这一批存在上锡不良现象。由于无法准确判断导致上锡不良的原因，委托要求对失效的原因进行分析，从而为解决该失效提高依据。由于涉及客户的部分信息，为保密要求不提供外观照片。 2 分析过程 2.1 总体思路根据委托单位提供的信息，该PCB采用的无铅喷锡工艺，且改变工艺流程对上锡不良的现象有明显的改善，初步推断失效的原因可能与无铅喷锡表面镀层在高温下的合金退化导致可焊性下降有关。为了对该失效推断进行验证，则分析思路为：对失效PCBA具体的失效部位进行外观检查，重点检查失效部位的润湿情况，区分上锡不良为不润湿或反润湿，同时检查焊料对引脚的润湿情况。外观检查后对上锡不良焊盘进行切片，验证其镀层的质量情况，重点考核镀层厚度和镀层中锡铜合金情况。为了验证镀层质量问题，还必须对同批次PCB空板对应焊盘位置进行分析。 2.2 外观检查利用立体显微镜对上锡不良焊盘及对应PCB空板上的对应焊盘进行外观检查，结果发现上锡不良位置主要表现为焊料对焊盘反润湿现象，同批次PCB空板对应焊盘检查发现焊盘镀层存在一定的厚度不均匀性，同时焊盘表面不存在污染等异常现象。检查结果分别见图1和图2。

材料失效分析报告报告材料

上海应用技术学院研究生课程（论文类）试卷 2 0 15 / 2 0 16 学年第二学期课程名称：材料失效分析与寿命评估课程代码：NX0102003 学生姓名：丁艳花专业﹑学号：材料化学工程 156081101 学院：材料科学与工程学院

凝汽器铁管管壁减薄的失效分析报告 1.失效现象描述秦山第三核电公司1#700M W重水堆核能发电机组2A凝汽器。该凝汽器从2002年8月起投入使用,实际运行时间8年左右。根据资料记载,1#机组第3次例行大修时,管外壁减薄程度较轻,但在第4次例行大修时发现管外壁减薄程度加深,在2010年5月第5次例行大修时发现部分钛管外壁减薄现象相当明显。各机组凝汽器缺陷管主要分布在冷凝管塔式分布的最外侧。据专业人员介绍,大修后对缺陷管抽管检查后发现,管壁减薄主要集中在支撑板处,减薄位置和减薄程度各不相同。如果让异常减薄缺陷管继续运行,有可能引起管穿孔的泄漏事件。 2.背景描述凝汽器是大型汽轮机循环设备中的重要环节。其中的冷凝管起到将蒸汽凝结成水的作用,是凝汽器中的核心部件。冷凝管一旦发生破损将导致冷却水泄露并污染循环水,从而会对整个系统的正常运行造成严重影响。因此冷凝管的选材质量决定了凝汽器的安全可靠性与使用寿命。工业纯钛作为冷凝管最常用的材料,具有良好的力学性能与耐蚀性能。在复杂运行工况下,纯钛材料仍有可能发生磨损、腐蚀等常见的材料失效现象,引发冷凝管破损并导致冷却水泄露并污染循环水,由此对凝汽器的正常运行带来安全隐患。若不找到这一过早失效的真正起因,并采取有效的防护措施,最终必将导致钛管泄漏,不但经济损失巨大,甚至有可能引发重大安全事故。国内关于凝汽器钛管的案例的产生原因大致可分为以下几类：第一类,由于相关方面施工建造时就存在不当操作或不当设计导致运行中出现落物砸伤或凝汽器自身运行故障。如国华太仓发电超临界机组发生凝汽器钛管泄露导致冷凝水水质不合格,其原因在于上部低压加热器表面隔板未按规定安装,导致隔板掉落砸伤引起泄露。再如未充分考虑到钛管共振问题由于钛管本身管壁极薄(0.5mm到0.7mm),强烈的震动极易导致铁管破裂引起泄露,这点在宝钢电厂与大亚湾核电站的运行中已经得到了证实此外还存在着钛管板间焊接质量不良，

护理不良事件原因分析报告

2013年第一季度护理不良事件案例成因分析报告造成护理不良事件的主要原因是由于护理人员在工作中责任心不强、不严格遵守规章制度、查对制度流于形式、违反操作规程、巡视病房不及时、沟通不良、疏于个人防护等而发生的。护理不良事件的发生直接或间接影响病人病情，造成了护患矛盾产生，影响了医院的护理安全。一、护理不良事件来源及后果 2013年第一季度共发生护理不良事件6例，来源于临床科室及门诊科室，虽未给患者造成严重不良后果，但也影响了医院的护理安全。二、发生不良事件的原因 1、查对制度落实不到位：不认真执行各种查对制度，具体表现用药查对不严，在给病人发药时未能及时发现患者外出，未告知病人用药须知，未能提高患者用药依从性。 2、巡视病房不及时，未能按照级别护理要求巡视病房，个别护士在值班，夜班如无新入院病人，则减少进病房巡视次数，或巡视时走马观

花，未仔细检查病人的生命体征；或认为新入院病人无大碍，未详细了解病人情况及时发现病情变化。 3、护理人员缺乏急救意识，不能及时发现判断并发症的发生。透析病人为门诊治疗，大多数病人病情稳定，生存期长，护理人员对透析中一般不良反应处理比较有经验，对不常规的严重并发症没有预先性，缺乏观察处理经验。 4、个人防护不到位，特别是在为患者进行操作治疗时，违反操作规程，个人防护意识不强，简化流程，存在懒惰心理，工作随意性太强，导致被针刺伤。 5、安全防护措施不到位，未认真向患者及家属告知，对于一些病情不平稳的患者，特别是新入院病人、产后、术后患者未及时进行评估，工作疏忽大意，导致产妇起床解手出现晕厥。 6、护士长监管力度不够，特别是重点环节、重点时段、重点病人的管理。三、预防护理不良事件发生的措施 1、护士长认真组织学习核心制度，特别是查对制度，必须做到人人熟练掌握，同时在日常工作中加强重点时段、重点环节、重点病人的管理，只有人人掌握了流程、标准、才可能正确的执行。 2、严格执行分级护理制度，密切观察患者病情变化，按照级别护理巡视病房，对高危患者进行评估，米取安全防护措施，如床栏、约束带等，同时告知家属留陪侍人，必要时悬挂安全警示标识。

SMT锡膏常见不良问题及原因分析—双智利

SMT锡膏常见不良问题及原因分析——双智利一.锡球： 1.印刷前，锡膏未充分回温解冻并搅拌均匀。 2.印刷后太久未回流，溶剂挥发，膏体变成干粉后掉到油墨上。 3.印刷太厚，元件下压后多余锡膏溢流。 4.REFLOW时升温过快(SLOPE>3)，引起爆沸。 5.贴片压力太大，下压使锡膏塌陷到油墨上。 6.环境影响：湿度过大，正常温度25+/-5，湿度40-60%，下雨时可达95%，需要抽湿。 7.焊盘开口外形不好，未做防锡珠处理。 8.锡膏活性不好，干的太快，或有太多颗粒小的锡粉。 9.锡膏在氧化环境中暴露过久，吸收空气中的水分。 10.预热不充分，加热太慢不均匀。 11.印刷偏移，使部分锡膏沾到PCB上。 12.刮刀速度过快，引起塌边不良，回流后导致产生锡球。 P.S:锡球直径要求小于0.13MM,或600平方毫米小于5个. 二、立碑： 1.印刷不均匀或偏移太多，一侧锡厚，拉力大，另一侧锡薄拉力小，致使元件一端被拉向一侧形成空焊，一端被拉起就形成立碑。 2.贴片偏移，引起两侧受力不均。 3.一端电极氧化，或电极尺寸差异太大，上锡性差，引起两端受力不均。 4.两端焊盘宽窄不同，导致亲和力不同。

5.锡膏印刷后放置过久，FLUX挥发过多而活性下降。 6.REFLOW预热不足或不均，元件少的地方温度高，元件多的地方温度低，温度高的地方先熔融，焊锡形成的拉力大于锡膏对元件的粘接力，受力不均匀引起立碑。三、短路 1.STENCIL太厚、变形严重，或STENCIL开孔有偏差，与PCB焊盘位置不符。 2.钢板未及时清洗。 3.刮刀压力设置不当或刮刀变形。 4.印刷压力过大，使印刷图形模糊。 5.回流183度时间过长，(标准为40-90S)，或峰值温度过高。 6.来料不良，如IC引脚共面性不佳。 7.锡膏太稀，包括锡膏内金属或固体含量低，摇溶性低，锡膏容易榨开。 8.锡膏颗粒太大，助焊剂表面张力太小。四、偏移：一).在REFLOW之前已经偏移： 1.贴片精度不精确。 2.锡膏粘接性不够。 3.PCB在进炉口有震动。二).REFLOW过程中偏移： 1.PROFILE升温曲线和预热时间是否适当。 2.PCB在炉内有无震动。

不良原因分析

不良原因分析模具型式：復合下料模毛邊太高 1、研磨刃口; 2、導柱磨損換新; 3、公母模間隙修正; 4、刀口處理﹔ 5、模板變形，重修重合。未能脫料 1、脫料板鑽頂料銷﹔ 2、材料表面太油，擦試﹔ 3、模板刮傷，材料附著，磨平﹔ 4、毛邊太高附眷，修刃口。沖頭斷裂 1、換沖頭﹔ 2、檢查脫料板活動性﹔ 3、下模孔是否退料不良﹔ 4、模孔間隙過小得加大﹔ 5、沖子處理不良，回火﹔ 6、夾板偏斜，孔重修正﹔ 7、逃孔不良，磨大磨順。刀口鈍、裂 1、模板處理不良，再淬火或回火﹔ 2、刀口氬焊后修正﹔ 3、間隙過小應磨成正確尺寸﹔ 4、彈簧壓力太大，應均勻調整﹔ 5、模板材質不良，重換﹔ 6、模板變形，磨平，修正脫料板附著 1、彈簧追加﹔ 2、板邊附著料屑，清洗干淨﹔ 3、鎖附螺絲孔位偏，加大﹔ 4、沖子孔太緊，磨順，活動間隙0.02mm~0.03mm 5、模板邊壓傷，磨平﹔ 6、模板變形，平面磨平，邊緣修正沖孔偏移

1、內脫料板不准，重修﹔ 2、沖頭長度得超出母模面，否則不准﹔ 3、公母模不准影響，重合公母模﹔ 4、夾板、內脫料偏斜過大，修正夾板﹔ 廢料附著 1、退磁﹔ 2、下模孔過大，割入子入入塊﹔ 3、下模退廢料孔不順，磨順﹔ 4、沖料表面油質太粘，擦淨模具型式：成型模尺寸不准 1、案內重新調整; 2、模板尺寸不准，重修整﹔ 3、公母模重處理，重磨﹔ 4、下料展開錯誤，重修﹔ 5、材質不良，修整模板尺寸﹔ 6、沖制深淺調整。不能直角 1、模具公母模間隙重調整﹔ 2、沖制素材材質不同，母模刀口R小﹔ 3、公模邊磨壓線(如：右圖，尺寸選取視料厚) ﹔ 4、公模刀口面外，磨斜度逃料﹔ 5、兩次成型﹔ 6、強化脫料板﹔ 7、軟化脫料板﹔ 8、模板平面不正，重架模不能退料 1、追加頂料銷﹔ 2、公模刀口太尖銳，以磨石梢磨﹔ 3、刀口變形，再處理，磨整﹔ 4、公母模間隙不足，沖材擠壓，修正尺寸﹔ 5、上下模成形后，平面傾斜，重架模及磨平模板。退料變形 1、頂料不均，重新調整﹔ 2、彈簧彈力失調，重換﹔ 3、消除公母模變形度﹔

化金板上锡不良改善报告

技术报告

不良案例1、上锡不良案例 1.1、8-12月份上锡不良统计月份8月9月10月11月12月（截止12月23日）上锡不良（件） 1 6 5 5 1 9-11月上锡不良投诉明显增多8-12月共投诉18件上锡不良分布图1.2、客户投诉上锡不良典型案例如下 1.2.1不熔金、缩锡发黑案例料号不良描述不良率不良周期相关图片 4513 BGA处不上锡，且有轻微的发黑 2% 3111 18901 PAD吃锡不良，表现为部分不熔金 6% 3711 4532 整PCS不吃锡，金完全未熔，轻拨零件就会脱落 2.5% 4111 上锡不良 2 4 6 8 8月9月10月11月12月月份件数不良分布不熔金 65% 缩锡发黑 35% BGA处不上锡且有明显有不整板不熔

不良案例1.2.2案例分析料号BGA 处EDS图片EDS光谱图给客户端结论 4513 外界污染 18901 金面轻微污染 4532 金层有阻焊层，可能有菌类污染 1.2.3小结从上述三个案例分析来看，不熔金、缩锡发黑应为焊接过程中润湿性不够，导致无法熔掉金层或无法形成IMC层，继而产生上锡不良；影响润湿性原因很多，PCB表面污染、镍层腐蚀氧化等都会影响影响润湿效果，客户端炉温低、锡膏助焊剂差等也会影响润湿性。上锡不良模拟分析2、原因分析（鱼骨图）上锡不良锡膏退洗作业不规范辅助工具不良培训不到位 PCB不良参数不当保养不到位酸碱恶劣环境人物环机法锡膏异常客户炉温异常

调查跟踪4.不良问题跟踪 4.1.上文提到的3.1.1及3.1.2在之前的上锡不良改善方案中早有要求，各部门必须严格按章操作。 4.2化金线保养不到位，并不是化金未做保养，而是在酸碱泡或换槽时未用扫把或碎布彻底清洗槽壁污垢，还有部分水洗未按要求更换，可能让缸壁滋生菌类有“可趁之机”。 4.2.1.前处理酸洗槽大保养后及用扫把及碎布彻底清洁后对比 4-1酸碱泡后缸壁仍有污垢4-2用扫把彻底清洁后 4.2.2.金回收后水洗槽缸壁大保养后及用扫把及碎布彻底清洁后对比明显有污垢污垢已被白色污垢用扫把清洗多次才能清洗干净，此污垢可

SMT焊接上锡不良分析

SMT焊接上锡不良分析编辑：时运电子波峰面：波的表面均被一層氧化皮覆蓋﹐它在沿焊料波的整個長度方向上幾乎都保持靜態﹐在波峰焊接過程中﹐PCB接觸到錫波的前沿表面﹐氧化皮破裂﹐PCB前面的錫波無皸褶地被推向前進﹐這說明整個氧化皮與PCB以同樣的速度移動波峰焊機。焊點成型：當PCB進入波峰面前端（A）時﹐基板與引腳被加熱﹐並在未離開波峰面（B）之前﹐整個PCB浸在焊料中﹐即被焊料所橋聯﹐但在離開波峰尾端的瞬間﹐少量的焊料由於潤濕力的作用﹐粘附在焊盤上﹐並由於表面張力的原因﹐會出現以引線為中心收縮至最小狀態﹐此時焊料與焊盤之間的潤濕力大於兩焊盤之間的焊料的內聚力。因此會形成飽滿﹐圓整的焊點﹐離開波峰尾部的多餘焊料﹐由於重力的原因﹐回落到錫鍋中。防止橋聯的發生: 1、使用可焊性好的元器件/PCB 2、提高助焊剞的活性 3、提高PCB的預熱溫度﹐增加焊盤的濕潤性能 4、提高焊料的溫度 5、去除有害雜質﹐減低焊料的內聚力﹐以利於兩焊點之間的焊料分開。波峰焊機中常見的預熱方法 1、空氣對流加熱 2、紅外加熱器加熱 3、熱空氣和輻射相結合的方法加熱波峰焊工藝曲線解析 1、潤濕時間:指焊點與焊料相接觸後潤濕開始的時間 2、停留時間CB上某一個焊點從接觸波峰面到離開波峰面的時間,停留/焊接時間的計算方式是﹕停留/焊接時間=波峰寬/速度 3、預熱溫度:預熱溫度是指PCB與波峰面接觸前達到的溫度(見右表） 4、焊接溫度: 焊接溫度是非常重要的焊接參數﹐通常高於焊料熔點（183°C ）50°C ~60°C 大多數情況是指焊錫爐的溫度實際運行時﹐所焊接的PCB 焊點溫度要低於爐溫﹐這是因為PCB吸熱的結果 SMA類型元器件預熱溫度單面板組件通孔器件與混裝90~100 雙面板組件通孔器件100~110 雙面板組件混裝100~110 多層板通孔器件15~125

锂电池生产中各种不良原因及分析报告

各种不良原因的造成以及原因分析20130830 一、短路： 1、隔膜刺穿： 1）极片边尾有毛刺，卷绕后刺穿隔膜短路（分切刀口有毛刺、装配有误）； 2）极耳铆接孔不平刺穿隔膜（铆接机模具不平）； 3）极耳包胶时未包住极耳铆接孔和极片头部（裁大片时裁刀口有毛刺）； 4）卷绕时卷针划破隔膜（卷针两侧有毛刺）； 5）圧芯时气压压力太大、太快压破隔膜（气压压力太大，极片边角有锐角刺穿隔膜纸）。 2、全盖帽时极耳靠在壳闭上短路： 1）高温极耳胶未包好； 2）壳壁胶纸未贴到位； 3）极耳过长弯曲时接触盖帽或壳壁。 3、化成时过充短路： 1）化成时，正负极不明确反充而短路； 2）过压时短路； 3）上柜时未装好或部电液少，充电时温度过高而短路。 4、人为将正负极短路： 1）分容上柜时正负极直接接触； 2）清洗时短路。二、高阻： 1、焊接不好：极耳与极片的焊接；极耳与盖有虚焊。 2、电液偏少：注液量不准确偏少；封口时挤压力度过大，挤出电液。 3、装配结构不良：极片之间接触不紧密；各接触点面积太小。 4、材质问题：极耳及外壳的导电性能；电液的导电率；石墨与碳粉的导电率。三、发鼓： 1、电池有水分：制造流程时间长；空气潮湿；极片未烘干；填充量过大，入壳后直接发鼓；极片反弹超厚，入壳后发鼓。 2、短路：过充或短路。 3、高温时发鼓；超过50°C温度发鼓。四、低容量：

1、敷料不均匀，偏轻或配比不合理。 2、生产时断片、掉料。 3、电液量少。 4、压片过薄。五、极片掉料： 1、烘烤温度过高，粘接剂失效。 2、拉浆温度过高。 3、各种材料因素：如P01、PVDF、SBR、CMC等性能问题。 4、敷料不均匀。六、极片脆： 1、面密度大，压片太薄。 2、烘烤温度过高。 3、材料的颗粒度，振头密度等。各工位段不良原因的造成及违规操作一、配料：不良原因：1）各种添加剂与P01的配比； 2）浆料中的气泡；导致拉浆时不良率增加，以及 3）浆料中的颗粒；正负极活性物质的容量发挥和 4）浆料的粘度。极片掉料。不良操作：1）加入添加剂时少加或多加； 2）浆料搅拌时间不准确； 3）浆料中添加剂或多或少。二、拉浆：不良原因：1）敷料不均； 2）掉料或湿片；不良率增多，和电池性能不好。 3）断带。不良操作：1）刀口调试不标准或刀口垫干料，或走速太快；

连接器引脚上锡不良失效分析

连接器引脚上锡不良失效分析（作者：美信检测失效分析实验室） 1. 案例背景送检样品为某款PCBA板，该PCBA板上一连接器在经过SMT后发现个别引脚上锡不良，失效不稳定；该连接器引脚每侧共50个引脚，材质为铜表面镀镍镀锡，PCB焊盘表面为OSP 工艺，锡膏成分为Sn-Ag-Cu（95%-3%-0.5%）。 2. 分析方法简述 2.1 样品外观观察通过将失效样品和正常样品分别放在体式显微镜下观察，发现失效样品的某些引脚确实存在引脚上锡不良现象，失效引脚位置在连接器上分布不规律，但失效样品主要集中在连接器中间区域，且两端引脚上锡相对较好，典型照片见图1。正常样品表现为两端上锡饱满，中间区域引脚上锡不饱满，典型照片见图2，该现象说明失效可能与位置相关。

上锡不饱满上锡不良上锡饱满上锡饱满上锡不饱满上锡饱满

如图3~4所示，分别对NG焊点表面和未使用引脚表面进行表面SEM观察和EDS成分分析，成分测试结果见表1~2，均未发现明显污染元素，说明造成该引脚上锡不良与污染相关性不大。表2 未使用连接器引脚表面EDS测试结果(Wt%)

将NG焊点分别按照横向和纵向制作切片，观察焊点内部连接情况：如图5和表3所示，通过纵向切片可知，焊锡与焊盘间形成良好IMC层，而引脚与焊锡之间出现分离，分层中间存在异物，通过对异物进行成分分析，主要元素为C、O、Sn、Br，怀疑其可能为助焊剂；如图6和表4所示，通过横向切片可知，NG焊点引脚与焊盘存在偏位现象，表现为两侧不上锡，焊锡与焊盘形成均匀连续的IMC层，引脚底部与焊锡之间亦存在分层，中间也存在异物。通过对分层处进行放大观察，发现引脚底部存在一层锡层，锡层成分为纯锡（如图6中位置1和2所示）；而焊点焊锡成分中含少量Ag（位置4和5），与锡膏（Sn-Ag-Cu：95%-3%-0.5%）中成分相对应。由此可推出，NG焊点引脚底部锡层为引脚表面镀锡层，因此可侧面说明NG焊点在SMT过炉过程中，引脚底部与焊锡没有良好接触。

PCBA透锡不良分析

PCBA透锡不良分析一、PCBA透锡要求根据IPC标准，通孔焊点的PCBA透锡要求一般在75%以上就可以了，也就是说焊接的对面板面外观检验透锡标准是不低于孔径高度（板厚）的75%，PCBA透锡在75%-100%都是合适。而镀通孔连接到散热层或起散热作用的导热层，PCBA透锡则要求50%以上。二、影响PCBA透锡的因素 PCBA透锡不良主要受材料、波峰焊工艺、助焊剂、手工焊接等因素的影响。关于影响PCBA透锡的因素的具体分析： 1、材料高温融化的锡具有很强的渗透性，但并不是所有的被焊接金属（PCB板、元器件）都能渗透进去，比如铝金属，其表面一般都会自动形成致密的保护层，而且内部的分子结构的不同也使得其他分子很难渗透进入。其二，如果被焊金属表面有氧化层，也会阻止分子的渗透，我们一般用助焊剂处理，或纱布刷干净。

2、波峰焊工艺 PCBA透锡不良自然直接与波峰焊接的工艺有着直接的关系，重新优化透锡不好的焊接参数，如波高、温度、焊接时间或移动速度等。首先，轨道角度适当的降一点，并增加波峰的高度，提高液态锡与焊端的接触量；然后，增加波峰焊接的温度，一般来说，温度越高锡的渗透性越强，但这要考虑元器件的可承受温度；最后，可以降低传送带的速度，增加预热、焊接时间，使助焊剂能充分去除氧化物，浸润焊端，提高吃锡量。 3、助焊剂助焊剂也是影响PCBA透锡不良的重要因素，助焊剂主要起到去除PCB和元器件的表面氧化物以及焊接过程防止再氧化的作用，助焊剂选型不好、涂敷不均匀、量过少都将导致透锡不良。可选用知名品牌的助焊剂，活化性和浸润效果会更高，可有效的清除难以清除的氧化物；检查助焊剂喷头，损坏的喷头需及时更换，确保PCB板表面涂敷适量的助焊剂，发挥助焊剂的助焊效果。 4、手工焊接在实际插件焊接质量检验中，有相当一部分焊件仅表面焊锡形成锥形后，而过孔内没有锡透入，功能测试中确认这部分有许多是虚焊，这种情况多出在手工插件焊接中，原因是烙