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PCBA焊點吹孔不良失效分析（華南檢測案例分享）
發布時間：2025-01-06 點擊次數：37281
一、PCBA焊點吹孔不良失效分析案例背景
在電子制造領域，PCBA（印刷電路板組件）的焊接質量至關重要，它直接關系到電子產品的性能和可靠性。近期，我們接到了一個開關電源板PCBA的失效分析案例，客戶反映該板上的多個焊點存在吹孔不良現象，焊點表面及周圍還存在殘留物顆粒。經了解，該開關電源板在存儲過程中，由于長時間的雨水天氣，導致倉庫濕度較大，可能對PCBA的存儲條件產生了不利影響。客戶迫切希望找出失效原因，以改進生產工藝，提升產品質量。
二、PCBA焊點吹孔不良失效分析測試分析
1、外觀檢查
首先，我們對PCBA吹孔焊點進行了細致的光學檢查。通過專業的光學設備，我們觀察到焊點周圍存在明顯的吹孔異常，焊點表面呈現出不規則的凹凸不平狀態，且未發現有其他明顯異物。這表明焊點在焊接過程中受到了某種外力或內部因素的影響，導致焊錫未能正常填充焊盤，形成了空洞。
2、工業CT掃描
為了深入探究焊點內部的狀況，我們采用了先進的CT斷層掃描技術對PCBA不良樣品進行了透視檢查。CT掃描結果顯示，NG樣品中的個別插件焊點內部存在較大的空洞，這些空洞的分布位置沒有明顯的規律性。這一發現進一步證實了焊點內部存在嚴重的填充不足問題，空洞的形成可能是由于焊接過程中氣體未能及時排出，或者焊錫流動性不足導致的。
3、PCBA切片分析
接下來，我們對樣品進行了切片分析。通過將PCBA樣品切割成薄片，并在顯微鏡下觀察切片的微觀結構，我們發現DIP插件孔的焊料填充嚴重不足，孔壁粗糙，通孔旁多處基材出現了疏松現象。焊點除了存在吹孔現象外，焊料內部還存在較大的空洞。這些微觀缺陷表明，焊接過程中可能受到了多種因素的綜合作用，如焊接溫度、時間、焊錫成分等，導致焊料無法充分填充焊盤，形成了空洞和疏松結構。
4、掃描電鏡SEM分析
通過掃描電子顯微鏡（SEM）對樣品進行形貌觀察，我們發現焊接面孔旁的基材出現了疏松現象，焊點內部存在孔洞，且過孔側壁存在孔隙和損傷。SEM分析能夠提供高分辨率的表面形貌圖像，使我們能夠清晰地觀察到焊點表面和內部的微觀缺陷。這些缺陷可能是由于焊接過程中熱應力過大，導致基材和焊料之間的界面結合不牢固，從而產生了孔隙和損傷。
5、EDS成分分析
最后，我們利用能量色散光譜（EDS）對吹孔內的成分進行了分析。EDS分析結果顯示，吹孔內存在助焊劑殘留物。助焊劑在焊接過程中起到清潔和促進焊錫流動的作用，但如果助焊劑殘留過多，可能會在焊接過程中產生氣體，導致焊點吹孔。此外，助焊劑殘留還可能對焊點的長期可靠性產生不利影響，如引起腐蝕或增加電阻等。
三、PCBA焊點吹孔不良失效分析結論
綜合以上分析結果，我們可以得出結論：該PCBA焊點吹孔不良的主要原因是PCB基材疏松、孔壁粗糙，以及存儲不當導致的吸潮現象。基材疏松和孔壁粗糙會降低焊料的填充性能，使得焊錫無法充分填充焊盤，形成空洞；而吸潮則會導致焊接過程中水分汽化，產生大量氣體，進一步加劇了吹孔現象的發生。此外，助焊劑殘留也是導致吹孔的一個重要因素，它在焊接過程中產生的氣體對焊點的形成產生了不利影響。
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