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PCB電路板通孔孔銅斷裂失效分析案例：

　　【摘要】針對某PCB板通孔孔銅斷裂的情況，本文通過剖面分析、熱性能分析、吸水率驗證等分析手段查找分析失效原因，分析結(jié)果顯示，導(dǎo)致該失效樣品通孔孔銅斷裂的原因為：板材的耐熱性不足，加之通孔在電鍍銅工藝存在問題，使銅晶粒異常，導(dǎo)致孔銅的抗拉強度和延伸能力嚴重不足，在焊接組裝受熱過程中，孔銅易受應(yīng)力開裂。

　　【關(guān)鍵詞】通孔孔銅斷裂，耐熱性，銅晶粒異常

　　1.案例背景

　　送檢樣品為某款PCBA，該板經(jīng)回流焊和波峰焊組裝器件后，在終端客戶發(fā)現(xiàn)有1%左右的失效，表現(xiàn)為通孔阻值變大，經(jīng)客戶切片分析，發(fā)現(xiàn)PCB板的通孔孔銅存在斷裂現(xiàn)象。

　　2.分析方法簡述

　　通過剖面分析可知,造成造成通孔阻值變大的直接原因為孔銅存在斷裂現(xiàn)象，都在板材中間位置(其他位置孔銅也存在裂紋)，同時孔銅斷裂處基材發(fā)生開裂現(xiàn)象，斷口表現(xiàn)為脆性延晶斷裂。

　　通過對銅組織晶粒進行觀察，可發(fā)現(xiàn)，二次銅銅晶粒成明顯的柱狀晶結(jié)構(gòu)，且晶界間隙較大，且存在細小孔洞。

　　失效樣品和基板的Tg、Z-CTE均滿足要求，T260偏低，失效樣品的熱分解溫度Td也偏低，而通過對基板的吸水率進行驗證，基板的吸水率合格，表明板材開裂非PCB吸潮所致，是由于PCB板本身耐熱性存在不足。

　　造成該失效樣品通孔孔銅斷裂的原因為板材的耐熱性不足，加之通孔在電鍍銅工藝存在問題，使銅晶粒異常，導(dǎo)致孔銅的抗拉強度和延伸能力嚴重不足，在焊接組裝受熱過程中，孔銅易受應(yīng)力開裂。

失效分析簡介

電子元器件失效分析的目的是借助各種測試分析技術(shù)和分析程序確認電子元器件的失效現(xiàn)象，分辨其失效模式和失效機理，確認最終的失效原因，提出改進設(shè)計和制造工藝的建議，防止失效的重復(fù)出現(xiàn)，提高元器件可靠性。

常用失效分析技術(shù)手段：

電測

無損分析技術(shù)

制樣技術(shù)

顯微形貌成像技術(shù)

失效定位技術(shù)

表面元素分析

失效復(fù)現(xiàn)/驗證