X-RAY在失效分析中的應用

一、定義

X-RAY是利用陰極射線管產生高能量電子與金屬靶撞擊，在撞擊過程中，因電子突然減速，其損失的動能會以X-RAY形式放出。

對于無法以外觀方式檢測的位置，X-RAY可形成影像，即顯示出待測物的內部結構，在不破壞待測物的情況下觀察內部有問題的區域。

二、應用范圍

? IC、BGA、PCB/PCBA、表面貼裝工藝焊接性檢測等；

? 金屬材料及零部件、電子元器件、電子組件、LED元件等內部裂紋、異物的缺陷檢測，BGA、線路板等內部位移的分析；

? 判別空焊，虛焊等BGA焊接缺陷，微電子系統和膠封元件，電纜，裝具，塑料件內部情況分析。

三、檢測標準

IPC-A-610 ,GJB 548B

四、檢測方法

1、關鍵參數

電壓、電流、放大倍率、襯度。

2、檢測方式

垂直透\視

傾斜（40°-45°）透\視

3、應用環境

? 垂直透\視：連錫、錫多、錫少、移位、空洞、焊錫面積、裂紋損傷及器件內部觀察等；

? 傾斜透\視：BGA虛焊（枕焊）、通孔上錫、引腳側向潤濕檢測、引腳翹檢測等。

五、典型應用案例

BGA虛焊缺陷

NO.1：傾斜透\視（45°）

焊點小，有小拖影

對應斷面金相圖示

判定結果：枕焊NG

NO.2：傾斜透\視（45°）

雙重錫、空洞

對應斷面金相圖示

判定結果：未潤濕，枕焊NG

NO.3：傾斜透\視（45°）

重影

對應斷面金相圖示

判定結果：枕焊NG

NO.4：傾斜透\視（45°）

重影

對應斷面金相圖示

對應斷面金相圖示

判定結果：枕焊NG

NO.5：傾斜透\視（45°）

對應斷面金相圖示

判定結果：枕焊NG

NO.6：傾斜透\視（45°）

對應斷面金相圖示

判定結果：枕焊NG

NO.7：垂直透\視（0°）

空洞

對應斷面金相圖示

判定結果：空洞＞30% NG

NO.8：傾斜透\視（45°）

拖影嚴重

對應斷面金相圖示

判定結果：可接受

QFP接地虛焊缺陷

NO.9：垂直透\視（0°）

錫未擴散，無氣泡

對應斷面金相圖示

判定結果：接地虛焊NG

電路斷線

NO.10：傾斜透\視（45°）

重影

對應斷面金相圖示

判定結果：電路斷線NG

PCB銅環裂紋

NO.11：垂直透\視（0°）

銅環裂紋

判定結果：電解電容銅環裂紋NG

常規檢測

NO.12：垂直透\視（0°）

連錫

判定結果：連錫NG

NO.13：垂直透\視（0°）

判定結果：符合標準及產品散熱性能要求OK

六、總結

綜上所述，在整個失效分析過程中，X-RAY的分析結果為接下來的分析與推斷提供失效判斷依據，進而幫助失效分析工作找到針對性的改進或預防措施，最終在失效分析工作過程中形成閉環。

騰昕檢測有話說：

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