2025-09-18
در صنایع مانند هوافضا، دستگاه های پزشکی و الکترونیک خودرو، جایی که حتی یک نقص کوچک PCB می تواند منجر به بازگشت محصول، خطرات ایمنی،یا خرابی های پرهزینه تشخیص معیوبیت قابل اعتماد قابل مذاکره نیستمیکروسیکشن PCB یکی از قدرتمندترین روش ها برای کشف مشکلات پنهان است: آن را از طریق لایه ها برای نشان دادن نقص های داخلی (مانند میکرو ترک، delamination،یا حفره های پوشش) که آزمایشات غیر مخرب (eبا این حال، همه تکنیک های میکروساکشن یکسان نیستند. برش مکانیکی، پیسیدن دقیق و حک کردن هر کدام به اهداف منحصر به فرد می پردازند.و انتخاب مناسب بستگی به طراحی PCB شما دارد، اهداف نقص و بودجه. این راهنما روش های کلیدی میکروساکشن، اثربخشی آنها برای تشخیص نقص، نحوه مقایسه آنها با ابزارهای غیر مخرب (مانند اشعه ایکس) را تجزیه می کند.و نحوه استفاده از آنها برای اطمینان از کیفیت و قابلیت اطمینان PCB.
نکات کلیدی
1. میکروساکشن کردن "ناپیدا" را نشان می دهد: بر خلاف اشعه ایکس یا AOI (بررسی نوری خودکار) ، میکروساکشن کردن به شما امکان می دهد بخش های متقاطع PCB را ببینید،کشف نقص های کوچک (5 ∼10 میکرو متر) مانند ترک های مس یا لایه های جدا شده.
2.آماده سازی نمونه یا درست است یا نادرست: برش ضعیف، آسیاب کردن یا پولیش کردن باعث ایجاد "آثار" (عيب های جعلی) می شود، بنابراین با پیروی از مراحل سختگیرانه (سه های الماس، نصب اپوکسی،مواد خیس کننده ظریف) برای نتایج دقیق ضروری است..
3مسائل فنی برای نوع نقص: میکروسیکشن مکانیکی برای بررسی لایه های عمومی، آسیاب دقیق / پولیش برای نقص های کوچک ایده آل است.و حکاکی برای نشان دادن مرزهای دانه یا ترک های پنهان.
4ترکیب با ابزارهای غیر مخرب: ترکیب میکروساکشن (برای تجزیه و تحلیل ریشه عمیق) با اشعه ایکس (برای بازرسی سریع انبوه) برای پوشش تمام سناریوهای نقص
5صنایع با قابلیت اطمینان بالا نیاز به میکروساکشن دارند: بخش های هوافضا، پزشکی و خودرو برای برآورده کردن استانداردهای سختگیرانه (به عنوان مثال IPC-A-600) و اطمینان از صفر نقص های بحرانی به آن تکیه می کنند.
بررسی میکروسیکشن PCB: این چیست و چرا مهم است
میکروسیکشن PCB یک روش آزمایش مخرب است که یک نمای قطعی از PCB را برای بررسی ساختارهای داخلی و نقص ها ایجاد می کند.نگاه با وضوح بالا به لایه ها، ویاس ها، مفاصل جوش و پوشش مس جزئیات که آزمایشات سطح سطح نمی توانند دسترسی داشته باشند.
میکروسکشن PCB چیست؟
این فرآیند شامل چهار مرحله اصلی است که هر کدام نیاز به دقت دارند تا از آسیب رساندن به نمونه یا ایجاد نقص های جعلی جلوگیری شود:
1برش نمونه: یک بخش کوچک (معمولاً 5 × 10 میلی متر) از PCB قطع می شود (اغلب از مناطق پرخطر (vias، جوانه های جوش، یا نقاط مشکوک به نقص) با استفاده از یک اره الماس (برای جلوگیری از فرسایش لایه های مس).
2نصب: نمونه در رزین اپوکسی یا اکریلیک قرار گرفته است تا آن را در طول پیسیدن / پولیش ثبات دهد ( رزین مانع از تغییر یا شکستن لایه ها می شود).
3خرد و پولیش: نمونه نصب شده با جارو کننده های به تدریج ظریف تر (از 80 خرد تا 0.3 میکروون آلومینا پاست) برای ایجاد یک صاف،سطح آینه ای که جزئیات داخلی را بدون خراش نشان می دهد.
4بررسی: یک میکروسکوپ متالوگرافی (تا بزرگنمایی 1000x) یا میکروسکوپ الکترونی اسکن (SEM) برای تجزیه و تحلیل برش متقابل، شناسایی نقص ها یا ویژگی های اندازه گیری (به عنوان مثال،ضخامت مس).
نکته حرفه ای: از کوپن های آزمایش (بخش های کوچک و یکسان PCB متصل به صفحه اصلی) برای میکروساکشن استفاده کنید. این باعث جلوگیری از آسیب به محصول واقعی در حالی که هنوز کیفیت را تأیید می کند.
چرا میکروسکتشن ضروری است؟
روش های غیر مخرب مانند اشعه ایکس یا AOI دارای محدودیت هایی هستند: اشعه ایکس می تواند ترک های کوچک یا حفره های پوشش را از دست دهد و AOI فقط سطح PCB را بررسی می کند. میکروساکشن این شکاف ها را با:
1.فاش کردن نقص های پنهان: کشف میکرو ترک ها (510μm) ، جداسازی لایه ها (فراگیری لایه ها) ، حفره های پوشش و لایه های غلط که باعث شکست ناگهانی در برنامه های کاربردی حیاتی می شوند (به عنوان مثال،یک دستگاه پزشکی (پی سی بی کوتاه مدت به دلیل ترک های مس پنهان).
2امکان اندازه گیری دقیق: ضخامت پوشش مس را بررسی می کند (مهم برای ظرفیت حمل جریان) ، از طریق پر کردن بشکه (برای جلوگیری از از دست دادن سیگنال) ، و تراز لایه (برای جلوگیری از شورت).
3پشتیبانی از تجزیه و تحلیل علت ریشه: اگر PCB شکست بخورد، میکروساکشن دقیقاً مشکل را مشخص می کند (به عنوان مثال، یک مسیر به دلیل پوشش ضعیف ترک خورده است) و به اصلاح فرآیند طراحی یا تولید کمک می کند.
4اطمینان از انطباق: مطابق با استانداردهای سختگیرانه صنعت مانند IPC-A-600 (پذیرفتگی PCB) و IPC-6012 (تأهل PCB سخت) است که نیاز به اثبات کیفیت داخلی برای محصولات با قابلیت اطمینان بالا دارد.
تکنیک های کلیدی میکروساکشن PCB: مقایسه و موارد استفاده
سه تکنیک اصلی بر میکروسیکشن PCB حاکم است: برش مکانیکی، پیسیدن دقیق / پولیش کردن و حکاکی، که هر کدام برای انواع خاص نقص و اهداف بازرسی بهینه شده است.
1میکروسیکشن مکانیکی: برای بازرسی های عمومی داخلی
میکروسیکشن مکانیکی پایه تجزیه و تحلیل قطعات متقاطع است. از برش فیزیکی و نصب برای افشای لایه های داخلی استفاده می کند.آن را برای غربالگری نقص اولیه و بررسی ساختار لایه ایده آل می کند.
جزئیات فرآیند
a. برش: یک اره با نوک الماس (با خنک کردن آب برای جلوگیری از گرم شدن بیش از حد) نمونه را برش می دهد. فشار بیش از حد می تواند ویاس ها را خرد کند یا ترک های جعلی ایجاد کند، بنابراین اپراتورها از حرکات آهسته و ثابت استفاده می کنند.
ب. نصب: نمونه در قالب با رزین اپوکسی (به عنوان مثال، رزین آکریلیک یا فنولیک) قرار می گیرد و در 60 ٪ 80 ° C برای 1 ٪ 2 ساعت سخت است.
c.سرب کردن خشن: یک چرخ خیس کننده 80 ≈ 120-grit رزین اضافی را از بین می برد و سطح نمونه را صاف می کند.این PCB را نشان می دهد
بهترین برای
بررسی ساختار کلی لایه (به عنوان مثال، "آیا لایه های داخلی هم تراز شده اند؟").
ب. تشخیص نقص های بزرگ: جداسازی لایه ها، عدم تکمیل از طریق پر کردن یا ترک های مفصل جوش.
ج. اندازه گیری ویژگی های اساسی: ضخامت مس (سطح های بیرونی) ، از طریق قطر بشکه.
مزایا و معایب
| مزایا | معایب |
|---|---|
| سریع (۲ ساعت برای هر نمونه) برای بررسی های اولیه. | نمی تواند نقایص کوچک (به عنوان مثال، ترک های <10μm) را بدون پولیش اضافی نشان دهد. |
| هزینه کم تجهیزات (سه الماس + اپوکسی = ~ $ 5k). | خطر ایجاد آثار هنری (به عنوان مثال، ویاس های خرد شده) با کار غیر ماهرانه. |
| برای تمام انواع PCB (سخت، انعطاف پذیر، HDI) کار می کند. | براي بازرسي با وضوح بالا نياز به پوليش ديگري داره |
2. تراش و پولیش دقیق: برای تشخیص نقص های کوچک
آسیاب و پولیش دقیق میکانیک میکروسیکشن را یک قدم فراتر می برد؛ آنها یک سطح بدون خراش ایجاد می کنند که نقایص میکروسکوپی (تا 5μm) مانند میکرو ترک ها یا حفره های پوشش را نشان می دهد.
جزئیات فرآیند
1.آبراسیون در حال پیشرفت: پس از خرد کردن خشن، نمونه با آبرسیو های ظریف تر در مراحل شیک می شود:
a.240- 400-grit: از خراش ها در آسیاب خشن جلوگیری می کند.
b.800-1200-grit: سطح را برای بازرسی بزرگنمایی بالا صاف می کند.
پاست آلومینا c.1 ۰٫۳ میکروونی: یک پایان آینه ای ایجاد می کند (برای دیدن نقص های کوچک حیاتی است).
2فشار کنترل شده: پولیشرهای اتوماتیک (به عنوان مثال، Struers Tegramin) فشار 1020N فشار ثابت را اعمال می کنند و از سطوح نابرابر که نقص را پنهان می کنند اجتناب می کنند.
3تمیز کردن: نمونه بعد از هر مرحله با الکل ایزوپروپیل پاک می شود تا بقایای خیس کننده را از بین ببرد (بقایای می تواند نقایص پوشش را تقلید کند).
بهترین برای
a. تشخیص میکرو نقص ها: میکرو ترک های مس، حفره های کوچک پوشش یا لایه های دی الکتریک نازک.
ب. اندازه گیری با دقت بالا: ضخامت مس لایه داخلی (دقت ± 1μm) ، از طریق یکنواخت پوشش دیواری.
c. PCB های HDI: بررسی میکروویا (68 میلی لیتر) یا ویاس های انباشته شده، که حتی نقص های کوچک باعث از دست دادن سیگنال می شوند.
مزایا و معایب
| مزایا | معایب |
|---|---|
| نقص های کوچک به اندازه 5μm را نشان می دهد (10 برابر بهتر از مکانیکی به تنهایی). | زمان گیر (3-4 ساعت برای هر نمونه). |
| امکان بازرسی SEM را فراهم می کند (پایان آینه برای تصویربرداری با وضوح بالا مورد نیاز است). | نیاز به پولیشرهای اتوماتیک گران قیمت دارد (~$15k$30k). |
| دستاوردهايي که از سنگين کردن خشن خارج ميشه | به اپراتورهای ماهر نیاز دارد تا از پولیش بیش از حد اجتناب کند (که جزئیات مهم را حذف می کند). |
3. حکاکی: برای افشای جزئیات پنهان میکروساختاری
حکاکی از مواد شیمیایی برای حذف انتخابی مواد از تقاطع صاف استفاده می کند، برجسته کردن ویژگی های میکروسروشی (به عنوان مثال،مرز دانه های مس) یا نقص های پنهان که پولیش به تنهایی نمی تواند نشان دهد.
جزئیات فرآیند
1. انتخاب شیمیایی: مواد مختلف مخصوص را هدف قرار می دهند:
a.کلورید آهن (FeCl3): مس را برای نشان دادن مرزهای دانه ها حک می کند (برای تشخیص ترک های تنش در ردارهای مس مفید است).
b.Nital (اسید نیتریک + الکل): میکروسروکتورهای مفاصل پایش را برجسته می کند (به عنوان مثال، "آیا آلیاژ پایش به درستی به پد متصل شده است؟").
c.حفر پلازما: از گاز یونیزه شده برای حک کردن لایه های دی الکتریک استفاده می کند (به نظر می رسد برای PCB های HDI با دی الکتریک نازک).
2.استفاده کنترل شده: حکاکی کننده با یک قطب پنبه برای 5 ٪ 30 ثانیه اعمال می شود (زمان بستگی به مواد دارد) ٪ حکاکی بیش از حد می تواند ویژگی های حیاتی را حل کند (به عنوان مثال، پوشش مس نازک).
3خنثی سازی: نمونه با آب شستشو داده می شود و خشک می شود تا خیس شدن را متوقف کند. باقیمانده می تواند نقایص کاذب ایجاد کند (به عنوان مثال، لکه های آب شبیه به خلا).
بهترین برای
a. نشان دادن ساختار دانه های مس: شناسایی ترک های استرس (معمول در PCB های انعطاف پذیر) که در امتداد مرزهای دانه شکل می گیرند.
ب.بررسی کیفیت جوانه های پایش: بررسی جوانه های سرد (پایش دانه دار) یا حفره های پایش.
c. نقص های دی الکتریکی: پیدا کردن میکرو-خلاء در FR-4 یا لایه های پلی آمید (که باعث از دست دادن سیگنال در PCB های با سرعت بالا می شود).
مزایا و معایب
| مزایا | معایب |
|---|---|
| نقص های میکروسروشی (به عنوان مثال، ترک های مرزی دانه) را کشف می کند که برای پولیش نامرئی است. | خطر بیش از حد حکاکی (مخصوصات کوچک مانند میکروویا را از بین می برد). |
| هزینه پایین (طاقت سنگ = 50 دلار در لیتر) | برای جلوگیری از خطرات، نیاز به تجهیزات ایمنی شیمیایی (لوازم دستکش، هود دود) دارد. |
| با تمام نمونه های میکروساکشن کار می کند (مکانیکی + پولیش شده). | نمی تواند برای اندازه گیری ابعاد استفاده شود (حفر ضخامت مواد را تغییر می دهد). |
جدول مقایسه تکنیک
| تکنیک | مراحل آماده سازی نمونه | تمرکز تشخیص نقص | بهترین برای | زمان هر نمونه |
|---|---|---|---|---|
| میکروسیکشن مکانیکی | برش تراش الماس → نصب اپوکسی → آسیاب خشن | نقص های بزرگ (دلمینیشن، ویاس های ناقص) | چک لایه اولیه، کیفیت کلی | ۱/۲ ساعت |
| تراش دقیق و پولیش | آماده سازی مکانیکی → خاشاک های نازک پیشرفته → پایان آینه ای | نقایص کوچک (شکافهای 5-10μm، حفره های پوشش) | PCB های HDI، اندازه گیری با دقت بالا | ۳/۴ ساعت |
| حکاکی | نمونه ای جوشکاره → چسبنده شیمیایی → خنثی سازی | نقص های میکروسروشی (شکاف دانه ها، مشکلات جوش) | تجزیه و تحلیل مفاصل جوش، PCB های انعطاف پذیر | +30 دقیقه (به پولیش اضافه می شود) |
اثربخشی میکروساکشن: حل و فصل، نقص ها و آماده سازی
موفقیت میکروساکشن به سه عامل بستگی دارد: وضوح (چقدر یک نقص کوچک را می تواند تشخیص دهد) ، پوشش نقص (چه نقص هایی را کشف می کند) و کیفیت آماده سازی نمونه (دستبردار شدن از آثار هنری).
1. وضوح و دقت: دیدن کوچکترین نقص
رزولوشن میکروسکشن با روش های غیر مخرب بی نظیر است، با آماده سازی مناسب، می تواند نقص هایی را که تا ۵-۱۰ میکرومتر (تقریباً اندازه یک گلبول قرمز خون) کوچک هستند، تشخیص دهد.عوامل کلیدی که بر حل و فصل تاثیر می گذارند:
a. اندازه ذره سفت کننده: خمیر 0.3 میکروونی (در مقابل 80 ذره) سطح صاف تری را ایجاد می کند و امکان بزرگ کردن 1000 برابر را فراهم می کند (شکاف های 5μm را نشان می دهد).
b.نوع میکروسکوپ: SEM (میکروسکوپ الکترونی اسکن) دارای وضوح 10 برابر بهتر از میکروسکوپ های نوری است که برای PCB های HDI با میکروویا ایده آل است.
c. مهارت اپراتور: آسیاب ناپایدار می تواند خراش ها را ایجاد کند (1020μm) که نقایص را تقلید می کند. اپراتورهای آموزش دیده این خطا را 90٪ کاهش می دهند.
مقایسه وضوح: میکروسکشن در مقابل اشعه ایکس
| روش | حداقل اندازه عیب قابل تشخیص | دقت در اندازه ضخامت مس |
|---|---|---|
| میکروساکشن دقیق (با SEM) | 5μm | ±1μm |
| بازرسی اشعه ایکس | 50μm | ±5μm |
| AOI | 100μm (فقط سطح) | N/A (بدون دسترسی داخلی) |
2نقص های رایج کشف شده توسط میکروساکشن
میکروسکشن کردن نقص هایی را کشف می کند که سایر تست ها آن را از دست می دهند.
| نوع نقص | توضیحات | تاثیر صنعت | چگونگی تشخیص میکروسیکشن |
|---|---|---|---|
| جدا کردن لایه ها | لایه ها (سنگ، دی الکتریک) که به دلیل لایه بندی ضعیف جدا می شوند. | باعث از دست دادن سیگنال می شه، در هوافضا، می تونه باعث شکست PCB در وسط پرواز بشه. | برش متقابل شکاف بین لایه ها را نشان می دهد (در بزرگ شدن 100x قابل مشاهده است). |
| حفره های پوشش | فضاهای خالی از طریق پوشش بشکه (از پوشش گارد ضعیف). | ظرفیت جریان را کاهش می دهد، که در اثر فشار حرارتی ایجاد می شود. | قطعه کشیده شده، لکه های تیره ای را در دیواره (قابل مشاهده در 200x) نشان می دهد. |
| میکرو شکاف های مس | ترک های کوچکی در آثار مس (از خم شدن یا چرخه حرارتی). | در PCB های انعطاف پذیر رایج است؛ منجر به باز شدن مدارها در طول زمان می شود. | حکاکی شکاف ها را در امتداد مرزهای دانه های مس نشان می دهد (در 500x قابل مشاهده است). |
| شکاف های مفصل جوش | ترک در جوش (از عدم تطابق گسترش حرارتی). | باعث اتصال متناوب در ECUهای خودرو می شه | پولیش کردن + حک کردن نشان می دهد شکاف در مفاصل جوش (قابل مشاهده در 100x). |
| از طريق اشتباه تراز | پیچ ها که در بستر های لایه داخلی متمرکز نیستند (از حفاری ضعیف). | ميان لايه ها شورت شورت ميکنه | مقطع متقاطع از طریق آفست از پد نشان می دهد (در 50x قابل اندازه گیری). |
3آماده سازی نمونه: اجتناب از نقص های جعلی
بزرگترین خطر در میکروساکشن ایجاد آثار هنری است که نقص های جعلی ناشی از آماده سازی ضعیف است.
a. Vias خرد: از استفاده از فشار بیش از حد در طول برش.
ب. خراش های پولیش: از عبور از مراحل سنگ خارش (به عنوان مثال، پریدن از سنگ 80 به سنگ 800).
c. بقایای حکاکی: ناشی از مواد شیمیایی خنثی کننده نیست (به نظر می رسد مانند حفره های پوشش می رسد).
بهترین روش ها برای جلوگیری از آثار هنری
1استفاده از اره های الماس: از فرسایش لایه های مس (بر خلاف اره های کربید) جلوگیری می کند.
2.به درستی نمونه ها را نصب کنید: اطمینان حاصل کنید که اپوکسی به طور کامل نمونه را پوشش می دهد (از جابجایی لایه جلوگیری می کند).
3.به طور تدریجی پیس / پولیش: هرگز مراحل سنگ شکن را رها نکنید هر سنگ شکن نازک خراش های قبلی را از بین می برد.
4زمان حکاکی را کنترل کنید: از یک تایمر (۵/۳۰ ثانیه) استفاده کنید و بلافاصله خنثی کنید.
5تمیز کردن کامل: نمونه ها را بعد از هر مرحله با الکل ایزوپروپیلی پاک کنید تا باقیمانده ها از بین برود.
مطالعه موردی: یک سازنده دستگاه پزشکی پس از بازرسی مجدد با پولیش مناسب (پست 0.3 میکرو در جای 1200 خرد) ، "خلاء های پوشش" را در PCB های خود پیدا کرد."خلاء ها" به نظر ميرسيد که خره هاي پاک کننده اي هستنداين باعث شد که 100 هزار دلار از بازار خارج بشه.
تخریبی در مقابل غیر تخریبی: میکروسکشن در مقابل اشعه ایکس
میکروساکشن مخرب است (نمونه را خراب می کند) ، در حالی که اشعه ایکس مخرب نیست (PCB را سالم می گذارد).هرکدام دارای نقاط قوت و ضعف هستند، ترکیب آنها به جامع ترین تشخیص نقص منجر می شود..
1. مقایسه سر به سر
| جنبه | میکروساکشن مخرب | بازرسی غیر مخرب اشعه ایکس |
|---|---|---|
| نقاط قوت اصلی | - منظره قطعی مستقیم (عيب های 5μm را نشان می دهد). - اندازه گیری ضخامت مس / یکسانی پوشش. - امکان تجزیه و تحلیل علت ریشه (به عنوان مثال، "چرا راه شکسته است؟"). |
- بازرسي هاي سريع (در هر ساعت بي سي بي هاي بيشتر از 100 را اسکن ميکنه) - هيچ آسيبي به نمونه اي وارد نشده - نقص های پنهان پاییز را در زیر BGA ها (مجموعه های شبکه توپ) تشخیص می دهد. |
| محدودیت های کلیدی | - نمونه را نابود می کند (نمی توان محصولات نهایی را آزمایش کرد). - آهسته (3-4 ساعت برای هر نمونه برای بررسی دقت). -فقط يه ناحيه کوچيک رو بازرسي ميکنه (قطعه 5-10 ميلي متر) |
- نقص های کوچک (<50μm، به عنوان مثال، میکرو ترک ها) را از دست می دهد. - همپوشانی لایه ها نقص ها را پنهان می کند (به عنوان مثال، یک جزء لایه بالا اشعه ایکس لایه های داخلی را مسدود می کند). - هزینه تجهیزات بالا (~ $ 50k ¢ $ 200k برای اشعه ایکس با وضوح بالا). |
| موارد استفاده ایده آل | -بررسي علت شکست PCB ها - طراحی های جدید PCB (به عنوان مثال، HDI microvias). - رعایت استانداردهای سختگیرانه (IPC-A-600، هوافضا MIL-STD-202). |
- کنترل کیفیت تولید انبوه (به عنوان مثال، بررسی مفاصل جوش در تلفن های هوشمند). - غربالگری اولیه برای نقص های آشکار (به عنوان مثال، گلوله های جوش گمشده). - بازرسی PCB های گران قیمت (به عنوان مثال، motherboards سرور) که تخریب آن گزینه ای نیست. |
| هزینه هر نمونه | 5$ 20$ (اپوکسي + کار) | $0.5$2$ (برقی + نیروی کار، آزمایش عمده) |
2استفاده مکمل: میکروسکشن + اشعه ایکس
برای حداکثر پوشش نقص، از اشعه ایکس برای غربالگری اولیه و میکروساکشن برای تجزیه و تحلیل عمیق استفاده کنید:
a. اولین اشعه ایکس: اسکن بیش از 100 PCB در ساعت برای شناسایی نقص های آشکار (به عنوان مثال، حفره های جوش BGA، ویاس های گمشده).
نمونه های مشکل میکروساکشن: برای PCB های نشان داده شده توسط اشعه ایکس، یک برش متقابل به:
عیب را تأیید کنید (به عنوان مثال، "آیا خالی شدن جوش واقعی است یا یک خواندن اشعه ایکس نادرست است؟").
علت اصلی را پیدا کنید (به عنوان مثال، "خلاء ناشی از تراز ضعیف استنسیل در هنگام جوش است").
c. اصلاحات معتبر: پس از تنظیم فرآیند تولید (به عنوان مثال ، تنظیم تراز استنسیل) ، از میکروساکشن استفاده کنید تا تایید شود که نقص از بین رفته است.
مثال: یک تامین کننده خودرو از اشعه ایکس استفاده کرد تا 10٪ از ECU های خود را با حفره های جوش BGA پیدا کند.میکروساکشن نشان داد که حفره ها به دلیل زمان ناکافی جریان مجدد ایجاد شده اند، و ميکرو سيكشن صفر خالي بودن در دسته بعدي رو تاييد کرد
سناریوهای کاربرد: جایی که میکروسکشن بیشترین ارزش را اضافه می کند
میکروساکشن در سه سناریوی کلیدی حیاتی است: تضمین کیفیت، تجزیه و تحلیل خرابی و صنایع با قابلیت اطمینان بالا.
1تضمین کیفیت (QA)
میکروساکشن تضمین می کند که PCB ها با مشخصات طراحی و استانداردهای صنعت مطابقت داشته باشند:
a.بررسي انطباق: اثبات انطباق با IPC-A-600 (به عنوان مثال، "ضخامت پوشش مس 25μm است، همانطور که مورد نیاز است").
b.تأهل تامین کننده: آزمایش می کند که آیا PCB های یک تامین کننده جدید با استانداردهای شما مطابقت دارند (به عنوان مثال، "آیا پوشش های HDI microvia آنها دارای خلاء < 5٪ است؟").
c. نمونه گیری دسته: میکروسیکشن تصادفی 1 ٪ از دسته های تولید برای گرفتن حرکت فرآیند (به عنوان مثال، "ضخامت پوشش به 20μm کاهش یافته است ٪ مخزن الکتروپلاستی را تنظیم کنید").
2تجزیه و تحلیل شکست (FA)
وقتی یک PCB شکست می خورد، میکروساکشن سریعترین راه برای پیدا کردن علت اصلی است:
a.شکست های میدان: میکروسکشن PCB کوتاه مدت یک مانیتور پزشکی نشان داد شکاف مس پنهان (به دلیل چرخه حرارتی) که اشعه ایکس از دست داده است.
b. نقص های طراحی: PCB یک سنسور جدید IoT دارای از دست دادن سیگنال بود.
c.اشتباه های تولید: یک دسته از PCB ها دارای لایه کشی ٫ میکروساکشن بودند که آن را به اپوکسی منقضی شده در لایه کشی نشان می دهد.
3صنایع با قابلیت اطمینان بالا
صنایع که ایمنی مهم است، برای حذف نقص های حیاتی به میکروساکشن متکی هستند:
a. هوافضا: هر PCB برای سیستم های ماهواره ای برای اطمینان از عدم لایه کشی (که ممکن است در فضا شکست بخورد) ، میکروساکشن می شود.
ب. پزشکی: پی سی بی دستگاه های قابل کاشت را تایید می کند (به عنوان مثال، سازنده های قلب) برای اطمینان از خالی شدن پوسته صفر (که باعث ایجاد مدار کوتاه می شود).
ج.خودروی: از میکروساکشن برای ADAS (سیستم های پیشرفته کمک راننده) PCB استفاده می کند حتی یک ترک کوچک جوش می تواند منجر به برخورد شود.
چگونه روش مناسب میکروسکنشن را انتخاب کنیم؟
مراحل زیر را دنبال کنید تا بهترین روش را برای نیازهای خود انتخاب کنید:
1اهداف خود را مشخص کنید
a.بررسی لایه های عمومی: استفاده از میکروسیکشن مکانیکی (سریع و کم هزینه)
b. نقص های کوچک (به عنوان مثال، میکرو ترک): استفاده از خرد کردن دقیق + پولیش (ذکاوت بالا).
ج.مسائل جفت جوش یا دانه مس: اضافه کردن حکاکی به نمونه های پولیش شده.
2پیچیدگی PCB را در نظر بگیرید
a.PCBهای سخت ساده: میکروسیکشن مکانیکی کافی است.
b.HDI یا PCB انعطاف پذیر: نیاز به خرد دقیق + SEM (برای بررسی میکروویا یا ترک دانه).
3. هزینه و زمان را ارزیابی کنید
a.بجیت کم/نتایج سریع: میکروسیکشن مکانیکی (5$/20$ در هر نمونه، 1$/2 ساعت).
b.PCB های دقیق / پیچیده: آسیاب دقیق + SEM ($ 20 ~ $ 50 در هر نمونه ، 3 ~ 4 ساعت).
4. با ابزار غیر مخرب
a.بررسی انبوه: برای تشخیص PCB های خوب ابتدا از اشعه ایکس استفاده کنید.
ب. تجزیه و تحلیل عمیق: میکروساکشن فقط PCB ها را به عنوان معیوب نشان می دهد.
سوالات عمومی
1مي تونم بعد از ميکرو سيكشن از پي سي بي دوباره استفاده كنم؟
استفاده از کوپن های آزمایش (بسته به PCB اصلی) برای جلوگیری از هدر دادن تخته های کاربردی
2چقدر یک نقص کوچک می تواند توسط میکروساکشن تشخیص داده شود؟
با خرد کردن دقیق + SEM ، میکروساکشن می تواند نقایص کوچک 5μm (حدود 1/20 عرض موی انسان) را تشخیص دهد. این 10 برابر بهتر از اشعه ایکس است.
3چه موقع باید به جای اشعه ایکس از میکروساکشن استفاده کنم؟
استفاده از میکروساکشن زمانی که:
a. شما باید بخش های متقاطع داخلی را ببینید (به عنوان مثال، از طریق پوشش بررسی کنید).
b. شما در حال تجزیه و تحلیل یک PCB شکست خورده (تجزیه علت ریشه).
c.شما باید به استانداردهای سختگیرانه (به عنوان مثال، IPC-A-600 برای هوافضا) پاسخ دهید.
استفاده از اشعه ایکس زمانی که:
a. شما باید به سرعت 100+ PCB را بررسی کنید (QA عمده).
b. شما نمی توانید PCB را از بین ببرید (به عنوان مثال، بوردهای سرور گران قیمت).
c. شما اجزای نصب شده بر روی سطح را بررسی می کنید (به عنوان مثال، پیوست های جوش BGA).
4آیا برای انجام میکروساکشن به آموزش خاصی نیاز دارم؟
بله، اپراتورهای آموزش نیافته اند که نمونه های ساختگی یا نمونه های آسیب دیده را ایجاد می کنند.
a.استفاده ایمن از اره ها و پولیشرهای الماس.
b. نصب مناسب اپوکسی و انتخاب abrasive.
ج.معامله با خاشاک (امنیت شیمیایی).
d. کار میکروسکوپ (شناخت نقص های واقعی در مقابل نقص های جعلی).
5هزینه تجهیزات میکروساکشن چقدر است؟
a. تنظیمات اساسی (سهای الماس + اپوکسی + میکروسکوپ نوری): ~ $ 10k.
b. تنظیم دقیق (پلیشر خودکار + SEM): ~ $ 50k ¢ $ 100k.
ج.خرجی به یک آزمایشگاه: 50$~200$ در هر نمونه (بدون هزینه تجهیزات).
نتیجه گیری
میکروسیکشن PCB برای کشف نقص های پنهان و اطمینان از قابلیت اطمینان، به ویژه در صنایع که شکست گزینه ای نیست، غیرقابل جایگزینی است.توانایی آن برای نشان دادن نقص های 5μm (مانند میکرو ترک ها یا حفره های پوشش) و ارائه دیدگاه های قطعی مستقیم آن را به استاندارد طلایی برای تجزیه و تحلیل علت ریشه و انطباق تبدیل می کندبا این حال، اثربخشی آن بستگی به انتخاب تکنیک مناسب دارد (مکانیکی برای سرعت، آسیاب دقیق برای نقایص کوچک،برای میکروساخت ها) و به دنبال مراحل دقیق آماده سازی نمونه برای جلوگیری از آثار هنری.
برای بهترین نتایج، میکروساکشن را با ابزارهای غیر مخرب مانند اشعه ایکس جفت کنید: اشعه ایکس بازرسی های سریع را انجام می دهد، در حالی که میکروساکشن به عمق نمونه های مشکل می رود.این ترکیب نقص های فراموش شده را تا 40٪ کاهش می دهد و اطمینان حاصل می کند که PCB ها با سخت ترین استانداردها (IPC-A-600، MIL-STD-202).
با کوچک تر شدن PCB ها (HDI، میکروویا) و اهمیت بیشتری (هوافضا، پزشکی) ، اهمیت میکروسیکشن فقط افزایش خواهد یافت.و یک استراتژی آزمایش مکمل، شما می توانید از میکروساکشن استفاده کنید تا PCB هایی را بسازید که ایمن تر، قابل اعتماد تر و بدون نقص های پنهان باشند، پس انداز زمان، پول و شهرت در دراز مدت.
درخواست خود را به طور مستقیم به ما بفرستید