失效(xiao)分析(xi)是一門發(fa)展中的新興學(xue)科，近年開(kai)始從軍工向普通企(qi)業普及。它一般(ban)根據(ju)失效(xiao)模(mo)(mo)式(shi)和(he)現(xian)象，通過分析(xi)和(he)驗證，模(mo)(mo)擬重現(xian)失效(xiao)的現(xian)象，找出(chu)失效(xiao)的原因，挖掘(jue)出(chu)失效(xiao)的機理的活動。在提高產品(pin)質(zhi)量，技術開(kai)發(fa)、改進，產品(pin)修復及仲裁失效(xiao)事故(gu)等方面(mian)具有很強的實際意(yi)義。其方法(fa)分為有損(sun)分析(xi)，無損(sun)分析(xi)，物(wu)理分析(xi)，化(hua)學(xue)分析(xi)等。
1. 外觀檢查
外(wai)(wai)(wai)觀檢(jian)(jian)(jian)(jian)查(cha)就(jiu)是目(mu)測或利(li)用一(yi)些簡單儀器，如立體顯微鏡、金相顯微鏡甚至放大鏡等工(gong)具(ju)檢(jian)(jian)(jian)(jian)查(cha)PCB的(de)(de)外(wai)(wai)(wai)觀，尋找失(shi)(shi)效(xiao)的(de)(de)部位和相關的(de)(de)物證，主要(yao)的(de)(de)作用就(jiu)是失(shi)(shi)效(xiao)定位和初步判斷PCB的(de)(de)失(shi)(shi)效(xiao)模(mo)式。外(wai)(wai)(wai)觀檢(jian)(jian)(jian)(jian)查(cha)主要(yao)檢(jian)(jian)(jian)(jian)查(cha)PCB的(de)(de)污染、腐蝕、爆板(ban)的(de)(de)位置(zhi)、電路布線(xian)以及失(shi)(shi)效(xiao)的(de)(de)規律(lv)性、如是批次的(de)(de)或是個別，是不是總(zong)是集中在某個區域(yu)等等。另(ling)外(wai)(wai)(wai)，有許多PCB的(de)(de)失(shi)(shi)效(xiao)是在組裝(zhuang)成PCBA后才發(fa)現，是不是組裝(zhuang)工(gong)藝過程(cheng)以及過程(cheng)所用材(cai)料的(de)(de)影響導致的(de)(de)失(shi)(shi)效(xiao)也需要(yao)仔細檢(jian)(jian)(jian)(jian)查(cha)失(shi)(shi)效(xiao)區域(yu)的(de)(de)特征(zheng)。
2. X射線透(tou)視檢查
對于(yu)(yu)某(mou)些不(bu)能(neng)通過外觀檢(jian)查(cha)到(dao)的(de)(de)(de)部位(wei)以及PCB的(de)(de)(de)通孔(kong)(kong)內部和(he)其他(ta)內部缺(que)陷(xian)，只好使用(yong)(yong)X射線透(tou)視(shi)系統來(lai)檢(jian)查(cha)。X光透(tou)視(shi)系統就是利(li)用(yong)(yong)不(bu)同(tong)(tong)(tong)材料厚度(du)(du)或(huo)是不(bu)同(tong)(tong)(tong)材料密度(du)(du)對X光的(de)(de)(de)吸濕或(huo)透(tou)過率的(de)(de)(de)不(bu)同(tong)(tong)(tong)原理來(lai)成(cheng)像(xiang)。該技術更多地用(yong)(yong)來(lai)檢(jian)查(cha)PCBA焊(han)點(dian)內部的(de)(de)(de)缺(que)陷(xian)、通孔(kong)(kong)內部缺(que)陷(xian)和(he)高密度(du)(du)封(feng)裝的(de)(de)(de)BGA或(huo)CSP器件的(de)(de)(de)缺(que)陷(xian)焊(han)點(dian)的(de)(de)(de)定(ding)位(wei)。目前的(de)(de)(de)工(gong)業X光透(tou)視(shi)設備(bei)(bei)的(de)(de)(de)分(fen)辨率可以達到(dao)一個微米(mi)以下，并正由二維(wei)向三維(wei)成(cheng)像(xiang)的(de)(de)(de)設備(bei)(bei)轉變，甚至(zhi)已經(jing)有(you)五維(wei)(5D)的(de)(de)(de)設備(bei)(bei)用(yong)(yong)于(yu)(yu)封(feng)裝的(de)(de)(de)檢(jian)查(cha)，但是這(zhe)種(zhong)5D的(de)(de)(de)X光透(tou)視(shi)系統非(fei)常貴重，很少在工(gong)業界有(you)實際的(de)(de)(de)應用(yong)(yong)。
3. 切片分析
切(qie)(qie)片(pian)分析就(jiu)是通過取樣(yang)、鑲(xiang)嵌、切(qie)(qie)片(pian)、拋磨、腐蝕、觀察等一系列手段(duan)和步(bu)驟獲(huo)得(de)PCB橫截面結(jie)(jie)構的(de)(de)過程(cheng)。通過切(qie)(qie)片(pian)分析可以得(de)到反映PCB(通孔、鍍層(ceng)等)質(zhi)量(liang)的(de)(de)微觀結(jie)(jie)構的(de)(de)豐富信息，為下一步(bu)的(de)(de)質(zhi)量(liang)改進(jin)(jin)提供很好的(de)(de)依據。但(dan)是該方法是破壞性(xing)的(de)(de)，一旦進(jin)(jin)行了切(qie)(qie)片(pian)，樣(yang)品就(jiu)必然遭到破壞;同時(shi)該方法制樣(yang)要求高，制樣(yang)耗時(shi)也(ye)較(jiao)長，需要訓(xun)練有素的(de)(de)技術人員來完成。要求詳(xiang)細的(de)(de)切(qie)(qie)片(pian)作業過程(cheng)，可以參(can)考(kao)IPC的(de)(de)標準IPC-TM-650 2.1.1和IPC-MS-810規定(ding)的(de)(de)流程(cheng)進(jin)(jin)行。
4. 掃描(miao)聲學顯微鏡
目前(qian)用(yong)于(yu)電(dian)子封(feng)(feng)裝或(huo)組(zu)裝分(fen)析(xi)的(de)(de)(de)(de)(de)主要(yao)是(shi)(shi)(shi)C模式的(de)(de)(de)(de)(de)超(chao)聲(sheng)(sheng)掃(sao)(sao)描聲(sheng)(sheng)學(xue)(xue)顯(xian)微鏡，它(ta)是(shi)(shi)(shi)利用(yong)高(gao)頻(pin)超(chao)聲(sheng)(sheng)波在(zai)材料(liao)不連續界面(mian)上反射產生的(de)(de)(de)(de)(de)振幅(fu)及位(wei)相(xiang)與(yu)極(ji)性(xing)變化來(lai)成(cheng)(cheng)像，其(qi)掃(sao)(sao)描方式是(shi)(shi)(shi)沿著Z軸(zhou)掃(sao)(sao)描X-Y平面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)信息(xi)。因此，掃(sao)(sao)描聲(sheng)(sheng)學(xue)(xue)顯(xian)微鏡可(ke)以用(yong)來(lai)檢(jian)測(ce)元器件、材料(liao)以及PCB與(yu)PCBA內部的(de)(de)(de)(de)(de)各種缺(que)陷，包括裂(lie)紋、分(fen)層(ceng)(ceng)、夾雜(za)物以及空洞等。如果掃(sao)(sao)描聲(sheng)(sheng)學(xue)(xue)的(de)(de)(de)(de)(de)頻(pin)率寬度足(zu)夠(gou)的(de)(de)(de)(de)(de)話，還可(ke)以直接檢(jian)測(ce)到焊點的(de)(de)(de)(de)(de)內部缺(que)陷。典型的(de)(de)(de)(de)(de)掃(sao)(sao)描聲(sheng)(sheng)學(xue)(xue)的(de)(de)(de)(de)(de)圖像是(shi)(shi)(shi)以紅色的(de)(de)(de)(de)(de)警示(shi)色表示(shi)缺(que)陷的(de)(de)(de)(de)(de)存(cun)在(zai)，由于(yu)大量塑(su)料(liao)封(feng)(feng)裝的(de)(de)(de)(de)(de)元器件使用(yong)在(zai)SMT工(gong)藝(yi)中(zhong)(zhong)，由有鉛(qian)轉換成(cheng)(cheng)無鉛(qian)工(gong)藝(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)過程中(zhong)(zhong)，大量的(de)(de)(de)(de)(de)潮濕回流敏感(gan)問題產生，即吸濕的(de)(de)(de)(de)(de)塑(su)封(feng)(feng)器件會在(zai)更(geng)高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)無鉛(qian)工(gong)藝(yi)溫(wen)度下回流時出現內部或(huo)基板(ban)(ban)分(fen)層(ceng)(ceng)開裂(lie)現象，在(zai)無鉛(qian)工(gong)藝(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)下普通的(de)(de)(de)(de)(de)PCB也(ye)會常常出現爆板(ban)(ban)現象。此時，掃(sao)(sao)描聲(sheng)(sheng)學(xue)(xue)顯(xian)微鏡就(jiu)凸現其(qi)在(zai)多層(ceng)(ceng)高(gao)密度PCB無損探傷方面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)特別優勢。而一般的(de)(de)(de)(de)(de)明(ming)顯(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)爆板(ban)(ban)則只(zhi)需通過目測(ce)外觀就(jiu)能檢(jian)測(ce)出來(lai)。
5. 顯微紅外(wai)分析
顯(xian)微(wei)(wei)(wei)紅(hong)(hong)外(wai)分析(xi)就是(shi)(shi)將(jiang)紅(hong)(hong)外(wai)光(guang)(guang)(guang)譜(pu)與顯(xian)微(wei)(wei)(wei)鏡(jing)結(jie)合在(zai)一起的(de)(de)(de)(de)(de)(de)分析(xi)方法(fa)，它(ta)利用(yong)不同(tong)(tong)材(cai)料(主要(yao)是(shi)(shi)有(you)機(ji)物(wu))對紅(hong)(hong)外(wai)光(guang)(guang)(guang)譜(pu)不同(tong)(tong)吸收的(de)(de)(de)(de)(de)(de)原(yuan)理，分析(xi)材(cai)料的(de)(de)(de)(de)(de)(de)化合物(wu)成分，再結(jie)合顯(xian)微(wei)(wei)(wei)鏡(jing)可(ke)使可(ke)見光(guang)(guang)(guang)與紅(hong)(hong)外(wai)光(guang)(guang)(guang)同(tong)(tong)光(guang)(guang)(guang)路，只要(yao)在(zai)可(ke)見的(de)(de)(de)(de)(de)(de)視場下，就可(ke)以(yi)尋找要(yao)分析(xi)微(wei)(wei)(wei)量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)有(you)機(ji)污染(ran)物(wu)。如果沒(mei)有(you)顯(xian)微(wei)(wei)(wei)鏡(jing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)合，通常(chang)紅(hong)(hong)外(wai)光(guang)(guang)(guang)譜(pu)只能分析(xi)樣品量較多(duo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)樣品。而電子工(gong)藝(yi)中很多(duo)情況(kuang)是(shi)(shi)微(wei)(wei)(wei)量污染(ran)就可(ke)以(yi)導致(zhi)PCB焊(han)(han)(han)盤或(huo)引線腳的(de)(de)(de)(de)(de)(de)可(ke)焊(han)(han)(han)性不良(liang)，可(ke)以(yi)想(xiang)象，沒(mei)有(you)顯(xian)微(wei)(wei)(wei)鏡(jing)配(pei)套(tao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)紅(hong)(hong)外(wai)光(guang)(guang)(guang)譜(pu)是(shi)(shi)很難解決工(gong)藝(yi)問題的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。顯(xian)微(wei)(wei)(wei)紅(hong)(hong)外(wai)分析(xi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)主要(yao)用(yong)途就是(shi)(shi)分析(xi)被(bei)焊(han)(han)(han)面(mian)或(huo)焊(han)(han)(han)點表(biao)面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)有(you)機(ji)污染(ran)物(wu)，分析(xi)腐(fu)蝕(shi)或(huo)可(ke)焊(han)(han)(han)性不良(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)原(yuan)因(yin)。
6. 掃描電子顯(xian)微鏡分(fen)析
掃(sao)(sao)描(miao)(miao)(miao)電(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)顯微(wei)鏡(jing)(jing)(jing)(SEM)是(shi)進行失效分(fen)(fen)析(xi)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)種最有(you)用的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)型電(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)顯微(wei)成(cheng)像系(xi)統(tong)，其工作(zuo)原理(li)(li)是(shi)利用陰(yin)極(ji)發(fa)(fa)射(she)(she)的(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)束(shu)(shu)(shu)(shu)經陽(yang)極(ji)加速(su)，由磁透鏡(jing)(jing)(jing)聚(ju)焦后形成(cheng)一(yi)(yi)束(shu)(shu)(shu)(shu)直徑(jing)為幾十(shi)至(zhi)幾千埃(A)的(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)束(shu)(shu)(shu)(shu)流，在(zai)掃(sao)(sao)描(miao)(miao)(miao)線圈(quan)的(de)(de)(de)(de)(de)偏轉作(zuo)用下，電(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)束(shu)(shu)(shu)(shu)以一(yi)(yi)定時間和(he)空間順(shun)序(xu)在(zai)試樣(yang)表面(mian)作(zuo)逐(zhu)點式掃(sao)(sao)描(miao)(miao)(miao)運動，這束(shu)(shu)(shu)(shu)高能(neng)(neng)電(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)束(shu)(shu)(shu)(shu)轟(hong)擊到樣(yang)品(pin)表面(mian)上會激(ji)(ji)發(fa)(fa)出多(duo)種信(xin)息，經過(guo)收集(ji)放(fang)大(da)就能(neng)(neng)從顯示屏上得到各種相應的(de)(de)(de)(de)(de)圖形。激(ji)(ji)發(fa)(fa)的(de)(de)(de)(de)(de)二次電(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)產生于樣(yang)品(pin)表面(mian)5~10nm范圍內(nei)，因而，二次電(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)能(neng)(neng)夠(gou)較(jiao)好的(de)(de)(de)(de)(de)反映(ying)樣(yang)品(pin)表面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)形貌，所以最常用作(zuo)形貌觀察(cha);而激(ji)(ji)發(fa)(fa)的(de)(de)(de)(de)(de)背散(san)射(she)(she)電(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)則(ze)產生于樣(yang)品(pin)表面(mian)100~1000nm范圍內(nei)，隨(sui)著物(wu)質原子(zi)(zi)(zi)(zi)序(xu)數的(de)(de)(de)(de)(de)不同而發(fa)(fa)射(she)(she)不同特(te)征的(de)(de)(de)(de)(de)背散(san)射(she)(she)電(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)，因此(ci)(ci)背散(san)射(she)(she)電(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)圖象具有(you)形貌特(te)征和(he)原子(zi)(zi)(zi)(zi)序(xu)數判別(bie)的(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)(neng)力，也(ye)因此(ci)(ci)，背散(san)射(she)(she)電(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)像可反映(ying)化(hua)學元素成(cheng)分(fen)(fen)的(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)布。現時的(de)(de)(de)(de)(de)掃(sao)(sao)描(miao)(miao)(miao)電(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)顯微(wei)鏡(jing)(jing)(jing)的(de)(de)(de)(de)(de)功能(neng)(neng)已經很(hen)強大(da)，任何精(jing)細結(jie)構或表面(mian)特(te)征均可放(fang)大(da)到幾十(shi)萬(wan)倍進行觀察(cha)與(yu)分(fen)(fen)析(xi)。 在(zai)PCB或焊點的(de)(de)(de)(de)(de)失效分(fen)(fen)析(xi)方面(mian)，SEM主要(yao)用來作(zuo)失效機理(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)析(xi)，具體說來就是(shi)用來觀察(cha)焊盤表面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)形貌結(jie)構、焊點金(jin)相組織(zhi)、測量(liang)金(jin)屬間化(hua)物(wu)、可焊性鍍(du)層分(fen)(fen)析(xi)以及做錫(xi)須(xu)分(fen)(fen)析(xi)測量(liang)等。與(yu)光學顯微(wei)鏡(jing)(jing)(jing)不同，掃(sao)(sao)描(miao)(miao)(miao)電(dian)(dian)(dian)(dian)鏡(jing)(jing)(jing)所成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)電(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)像，因此(ci)(ci)只有(you)黑(hei)白兩色，并且掃(sao)(sao)描(miao)(miao)(miao)電(dian)(dian)(dian)(dian)鏡(jing)(jing)(jing)的(de)(de)(de)(de)(de)試樣(yang)要(yao)求(qiu)導(dao)電(dian)(dian)(dian)(dian)，對非(fei)導(dao)體和(he)部分(fen)(fen)半導(dao)體需要(yao)噴金(jin)或碳處理(li)(li)，否(fou)則(ze)電(dian)(dian)(dian)(dian)荷(he)聚(ju)集(ji)在(zai)樣(yang)品(pin)表面(mian)就影響(xiang)樣(yang)品(pin)的(de)(de)(de)(de)(de)觀察(cha)。此(ci)(ci)外，掃(sao)(sao)描(miao)(miao)(miao)電(dian)(dian)(dian)(dian)鏡(jing)(jing)(jing)圖像景深遠遠大(da)于光學顯微(wei)鏡(jing)(jing)(jing)，是(shi)針對金(jin)相結(jie)構、顯微(wei)斷口以及錫(xi)須(xu)等不平整樣(yang)品(pin)的(de)(de)(de)(de)(de)重要(yao)分(fen)(fen)析(xi)方法。
7. X射(she)線能(neng)譜分(fen)析(xi)
上(shang)面(mian)所說的(de)(de)(de)(de)(de)(de)掃(sao)描(miao)電(dian)鏡一(yi)般都配(pei)有(you)X射(she)線(xian)(xian)(xian)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)譜(pu)(pu)儀(yi)(yi)(yi)。當高能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)子(zi)(zi)束(shu)撞(zhuang)擊樣品(pin)表面(mian)時(shi)，表面(mian)物質(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)原子(zi)(zi)中的(de)(de)(de)(de)(de)(de)內層(ceng)電(dian)子(zi)(zi)被轟擊逸(yi)出(chu)(chu)(chu)，外層(ceng)電(dian)子(zi)(zi)向(xiang)低能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)級躍遷(qian)時(shi)就會激發出(chu)(chu)(chu)特(te)征(zheng)X射(she)線(xian)(xian)(xian)，不(bu)(bu)同(tong)(tong)元素(su)(su)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)原子(zi)(zi)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)級差不(bu)(bu)同(tong)(tong)而發出(chu)(chu)(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征(zheng)X射(she)線(xian)(xian)(xian)就不(bu)(bu)同(tong)(tong)，因此(ci)，可(ke)(ke)以將樣品(pin)發出(chu)(chu)(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征(zheng)X射(she)線(xian)(xian)(xian)作為(wei)化學成(cheng)(cheng)分(fen)(fen)(fen)分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)。同(tong)(tong)時(shi)按照檢測X射(she)線(xian)(xian)(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)信(xin)(xin)號為(wei)特(te)征(zheng)波(bo)(bo)(bo)長或特(te)征(zheng)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)量又將相應(ying)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)儀(yi)(yi)(yi)器(qi)分(fen)(fen)(fen)別叫波(bo)(bo)(bo)譜(pu)(pu)分(fen)(fen)(fen)散(san)譜(pu)(pu)儀(yi)(yi)(yi)(簡稱(cheng)波(bo)(bo)(bo)譜(pu)(pu)儀(yi)(yi)(yi)，WDS)和能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)量分(fen)(fen)(fen)散(san)譜(pu)(pu)儀(yi)(yi)(yi)(簡稱(cheng)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)譜(pu)(pu)儀(yi)(yi)(yi)，EDS)，波(bo)(bo)(bo)譜(pu)(pu)儀(yi)(yi)(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)(fen)辨率(lv)比(bi)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)譜(pu)(pu)儀(yi)(yi)(yi)高，能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)譜(pu)(pu)儀(yi)(yi)(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)速(su)度比(bi)波(bo)(bo)(bo)譜(pu)(pu)儀(yi)(yi)(yi)快。由于能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)譜(pu)(pu)儀(yi)(yi)(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)速(su)度快且成(cheng)(cheng)本(ben)低，所以一(yi)般的(de)(de)(de)(de)(de)(de)掃(sao)描(miao)電(dian)鏡配(pei)置的(de)(de)(de)(de)(de)(de)都是(shi)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)譜(pu)(pu)儀(yi)(yi)(yi)。 隨(sui)著電(dian)子(zi)(zi)束(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)掃(sao)描(miao)方(fang)式不(bu)(bu)同(tong)(tong)，能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)譜(pu)(pu)儀(yi)(yi)(yi)可(ke)(ke)以進(jin)行表面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)點(dian)(dian)分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)、線(xian)(xian)(xian)分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)和面(mian)分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)，可(ke)(ke)得到元素(su)(su)不(bu)(bu)同(tong)(tong)分(fen)(fen)(fen)布(bu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)信(xin)(xin)息。點(dian)(dian)分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)得到一(yi)點(dian)(dian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)所有(you)元素(su)(su);線(xian)(xian)(xian)分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)每次對(dui)指定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)條線(xian)(xian)(xian)做(zuo)一(yi)種元素(su)(su)分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)，多次掃(sao)描(miao)得到所有(you)元素(su)(su)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)線(xian)(xian)(xian)分(fen)(fen)(fen)布(bu);面(mian)分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)對(dui)一(yi)個指定(ding)面(mian)內的(de)(de)(de)(de)(de)(de)所有(you)元素(su)(su)分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)，測得元素(su)(su)含量是(shi)測量面(mian)范圍(wei)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)平均值。 在PCB的(de)(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)上(shang)，能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)譜(pu)(pu)儀(yi)(yi)(yi)主要用(yong)于焊(han)(han)盤(pan)(pan)表面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)成(cheng)(cheng)分(fen)(fen)(fen)分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)，可(ke)(ke)焊(han)(han)性不(bu)(bu)良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)盤(pan)(pan)與引線(xian)(xian)(xian)腳表面(mian)污染(ran)物的(de)(de)(de)(de)(de)(de)元素(su)(su)分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)。能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)譜(pu)(pu)儀(yi)(yi)(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)定(ding)量分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)準確度有(you)限，低于0.1%的(de)(de)(de)(de)(de)(de)含量一(yi)般不(bu)(bu)易(yi)檢出(chu)(chu)(chu)。能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)譜(pu)(pu)與SEM結合使(shi)用(yong)可(ke)(ke)以同(tong)(tong)時(shi)獲得表面(mian)形貌與成(cheng)(cheng)分(fen)(fen)(fen)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)信(xin)(xin)息，這是(shi)它們(men)應(ying)用(yong)廣泛(fan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)原因所在。
8. 光電子能譜(XPS)分(fen)析
樣(yang)(yang)品(pin)受(shou)X射線照(zhao)射時，表(biao)面原子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)內殼層電(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)會脫離原子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)核的(de)(de)(de)(de)束(shu)縛而(er)逸出固體表(biao)面形成(cheng)電(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)，測量(liang)(liang)(liang)其動能(neng)(neng)Ex,可(ke)得到原子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)內殼層電(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)結(jie)合能(neng)(neng)Eb,Eb因不(bu)同(tong)元素(su)和不(bu)同(tong)電(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)殼層而(er)異，它是原子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)“指紋”標識參(can)數(shu)，形成(cheng)的(de)(de)(de)(de)譜線即為光(guang)電(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)能(neng)(neng)譜(XPS)。XPS可(ke)以用來進行(xing)樣(yang)(yang)品(pin)表(biao)面淺表(biao)面(幾個(ge)納米級)元素(su)的(de)(de)(de)(de)定性(xing)和定量(liang)(liang)(liang)分(fen)析(xi)(xi)。此外(wai)，還可(ke)根(gen)據結(jie)合能(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)化學位移獲(huo)得有關元素(su)化學價態(tai)的(de)(de)(de)(de)信(xin)息。能(neng)(neng)給出表(biao)面層原子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)價態(tai)與(yu)周圍元素(su)鍵合等信(xin)息;入射束(shu)為X射線光(guang)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)束(shu)，因此可(ke)進行(xing)絕緣樣(yang)(yang)品(pin)分(fen)析(xi)(xi)，不(bu)損傷被分(fen)析(xi)(xi)樣(yang)(yang)品(pin)快(kuai)速多(duo)元素(su)分(fen)析(xi)(xi);還可(ke)以在(zai)氬(ya)離子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)剝離的(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下對多(duo)層進行(xing)縱向的(de)(de)(de)(de)元素(su)分(fen)布分(fen)析(xi)(xi)(可(ke)參(can)見(jian)后面的(de)(de)(de)(de)案(an)例(li))，且靈敏度遠比能(neng)(neng)譜(EDS)高。XPS在(zai)PCB的(de)(de)(de)(de)分(fen)析(xi)(xi)方面主要用于焊盤鍍層質量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)分(fen)析(xi)(xi)、污染物(wu)分(fen)析(xi)(xi)和氧(yang)化程度的(de)(de)(de)(de)分(fen)析(xi)(xi)，以確定可(ke)焊性(xing)不(bu)良的(de)(de)(de)(de)深層次(ci)原因。
9. 熱(re)分析差示掃描量(liang)熱(re)法(fa)
在(zai)(zai)程序控溫下(xia)，測量輸入到物質與參比物質之間的(de)(de)功(gong)率(lv)差(cha)與溫度(或時(shi)間)關(guan)系的(de)(de)一種方(fang)法。DSC在(zai)(zai)試(shi)樣和(he)(he)參比物容器下(xia)裝有兩組補償(chang)加熱絲，當試(shi)樣在(zai)(zai)加熱過(guo)(guo)(guo)程中(zhong)由于熱效應(ying)與參比物之間出現溫差(cha)ΔT時(shi)，可(ke)通過(guo)(guo)(guo)差(cha)熱放大(da)電路和(he)(he)差(cha)動熱量補償(chang)放大(da)器，使流(liu)入補償(chang)電熱絲的(de)(de)電流(liu)發生變(bian)(bian)化(hua)(hua)(hua)。 而使兩邊熱量平衡(heng)，溫差(cha)ΔT消失，并(bing)記(ji)錄試(shi)樣和(he)(he)參比物下(xia)兩只電熱補償(chang)的(de)(de)熱功(gong)率(lv)之差(cha)隨溫度(或時(shi)間)的(de)(de)變(bian)(bian)化(hua)(hua)(hua)關(guan)系，根據這種變(bian)(bian)化(hua)(hua)(hua)關(guan)系，可(ke)研究分(fen)析(xi)材(cai)料的(de)(de)物理化(hua)(hua)(hua)學(xue)及熱力學(xue)性能。DSC的(de)(de)應(ying)用(yong)廣泛，但(dan)在(zai)(zai)PCB的(de)(de)分(fen)析(xi)方(fang)面主要用(yong)于測量PCB上所用(yong)的(de)(de)各種高分(fen)子材(cai)料的(de)(de)固化(hua)(hua)(hua)程度、玻璃態轉化(hua)(hua)(hua)溫度，這兩個參數(shu)決(jue)定(ding)著PCB在(zai)(zai)后(hou)續(xu)工藝過(guo)(guo)(guo)程中(zhong)的(de)(de)可(ke)靠性。
10. 熱(re)機(ji)械分析(xi)儀(yi)(TMA)
熱(re)(re)機械分析技術(Thermal Mechanical Analysis)用(yong)(yong)于(yu)程序(xu)控(kong)溫下(xia)，測(ce)量(liang)固(gu)體(ti)、液體(ti)和凝膠在(zai)熱(re)(re)或機械力(li)作用(yong)(yong)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)形變(bian)(bian)性(xing)能(neng)，常用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)負(fu)荷方式有壓縮、針入(ru)、拉伸、彎曲(qu)等(deng)。測(ce)試探頭由固(gu)定(ding)在(zai)其上面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)懸臂梁和螺(luo)旋彈(dan)簧支(zhi)撐，通過馬達對試樣施加載荷，當試樣發(fa)生形變(bian)(bian)時，差(cha)動變(bian)(bian)壓器檢測(ce)到此變(bian)(bian)化，并連同溫度、應力(li)和應變(bian)(bian)等(deng)數(shu)據(ju)進行處理后可(ke)得到物質在(zai)可(ke)忽略(lve)負(fu)荷下(xia)形變(bian)(bian)與溫度(或時間)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)關系。根據(ju)形變(bian)(bian)與溫度(或時間)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)關系，可(ke)研究(jiu)分析材料的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物理化學及熱(re)(re)力(li)學性(xing)能(neng)。TMA的(de)(de)(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)廣泛，在(zai)PCB的(de)(de)(de)(de)(de)(de)分析方面(mian)主(zhu)要用(yong)(yong)于(yu)PCB最(zui)關鍵的(de)(de)(de)(de)(de)(de)兩個(ge)參數(shu)：測(ce)量(liang)其線性(xing)膨脹系數(shu)和玻璃態轉化溫度。膨脹系數(shu)過大的(de)(de)(de)(de)(de)(de)基材的(de)(de)(de)(de)(de)(de)PCB在(zai)焊(han)接組(zu)裝后常常會(hui)導(dao)致金屬化孔的(de)(de)(de)(de)(de)(de)斷裂(lie)失效。
