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針對某款FPC上器件脫落現(xiàn)象，本文通過外觀檢查、SEM+EDS表面分析和切片分析等測試分析手段查找失效原因，分析結(jié)果顯示，器件斷裂面主要在焊盤中的Ni層與Cu層界面，因此導(dǎo)致器件脫落不良的主要原因為：FPC上ENIG焊盤中的Ni層與Cu層結(jié)合不良，在較小外力作用下，器件焊點在焊盤的Ni層與Cu層界面發(fā)生開裂，導(dǎo)致器件脫落。導(dǎo)致該現(xiàn)象的原因為焊盤的ENIG工藝不良。

1 案例背景

送檢樣品為某款FPC板，該板焊盤處理工藝為ENIG（化鎳浸金），該FPC在經(jīng)SMT組裝后，發(fā)現(xiàn)有器件脫落現(xiàn)象，失效比例較高。

2 分析方法簡述

通過表面SEM形貌觀察和EDS成分分析可知，器件脫落后界面異常平整，通過對脫落后的焊盤端和器件端表面進行成分分析，如圖3和4所示，由上述結(jié)果可知，器件焊點脫落基本發(fā)生在焊盤的Ni層與Cu層界面。

通過對器件焊點進行切片分析，如圖5所示，焊盤中的Ni層與Cu層發(fā)現(xiàn)有開裂現(xiàn)象，且為開裂位置處Ni層與Cu層之間存在明顯的間隙。

圖1 器件脫落后焊盤表面

圖2 脫落后器件表面

圖3 脫落焊焊盤表面SEM圖片及EDS能譜圖

圖4 脫落器件端表面SEM圖片及EDS能譜圖

圖5 失效焊點切片示意圖

3 結(jié)果與討論

通過外觀觀察、表面分析和切片分析結(jié)果可知，失效焊點的脫落界面基本均在焊盤的Cu層與Ni層之間，焊點易脫落的直接原因為焊盤Cu層與Ni層之間結(jié)合力不良，使其在受外力作用下易出現(xiàn)脫落。其根本原因應(yīng)為焊盤的化鎳浸金工藝不良，致使Cu層與Ni層存在間隙而未結(jié)合良好。