電路板零件掉落似乎是很多制程及品管工程人員的夢(mèng)饜，只是每個(gè)人所遇到的問(wèn)題都不盡相同，有鑒于許多人碰到這類(lèi)問(wèn)題大多不知道該從何下手開(kāi)始分析，所以這里就來(lái)分享一些方法與步驟給大家參考。

一般如果是電路板零件掉落，其問(wèn)題大多與焊接質(zhì)量脫離不了關(guān)系，而其最終的答案不外乎下列幾種之一，或是混合兩種以上結果：

板子的表面處理有問(wèn)題。

零件的焊腳表面處理有問(wèn)題。

板子或零件儲存條件不良造成氧化。

回焊(Reflow)溫度制程出問(wèn)題。

焊接強度無(wú)法承受實(shí)際使用的外力影響。

電路板零件掉落不良分析的幾個(gè)步驟：

以下就針對店路板零件掉落來(lái)分析步驟來(lái)陳述，因為硬要把某些動(dòng)作分步驟，可是有些步驟似乎又與其他步驟相關(guān)，

第一步，信息取得

這點(diǎn)很重要，如果源頭錯了，后面再怎么精彩都是白費。

請先向問(wèn)題反應者確認不良現象的描述為何，并且先試著(zhù)查詢(xún)了解下列的信息：

發(fā)生什么問(wèn)題？請盡量將不良的現象描述清楚。零件是在什么情況下掉落？產(chǎn)品有沒(méi)有摔落過(guò)？在什么環(huán)境下發(fā)生的(加油站、室外、室內、空調)？有沒(méi)有經(jīng)過(guò)什么特殊的測試(高低溫)？

問(wèn)題發(fā)生在客戶(hù)端？還是生產(chǎn)制程中？問(wèn)題是在制程的那一個(gè)步驟發(fā)生或發(fā)現？

問(wèn)題是什么時(shí)候發(fā)生的？是生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)現？或是成品測試時(shí)才發(fā)現？不良品有沒(méi)有集中在同一個(gè)Date-code？

板子的表面處理為何？ENIG？OSP？HASL？ENIG會(huì )有黑鎳問(wèn)題，HASL會(huì )有第二面過(guò)爐吃錫不良問(wèn)題，OSP會(huì )有過(guò)期吃錫不良的問(wèn)題。

板子的厚度？0.8mm？1.0mm？1.2mm？1.6mm？板子越薄，變形彎曲的機會(huì )就越大，錫裂的問(wèn)題也就可能越多。

零件焊腳的表面處理為何？Matte Tin？鍍金？

錫膏的主要成份？SAC305(錫銀銅)？SCN(錫銅鎳)？不同錫膏的熔點(diǎn)會(huì )不一樣。

如果可以調出當時(shí)的reflow量測曲線(xiàn)最好。

第二步，取得不良品，保留證據以利后續分析

請取得不良品的電路板實(shí)板，如果零件已經(jīng)完全掉落，最好也要取得掉落的零件，這樣才有對照組可以作完整的分析。 不良品如果不只一件，衡量實(shí)際狀況，可以取得越多越好。

第三步，檢查電路板的焊性

拿到不良品后，要同時(shí)檢查電路板及零件腳的焊性，觀(guān)察其間的差異。檢查焊性時(shí)，建議要在顯微鏡(microscope)下觀(guān)察，這樣比較可以看到一些細微的問(wèn)題。

要查看焊錫在電路板的焊墊(盤(pán))上有無(wú)拒焊或是縮錫(de-wetting)等不良現象，這類(lèi)問(wèn)題通常來(lái)自電路板的表面處理不良或是電路板的儲存環(huán)境不佳以致造成焊墊氧化而引起。

當然有時(shí)候也會(huì )有回焊爐溫度不足造成焊不上去的問(wèn)題。這時(shí)候可以用烙鐵試看看焊墊能不能吃錫，如果連烙鐵都吃不了錫，就幾乎可以判定為PCB本身的問(wèn)題了。

請注意：有些噴錫板使用錫銅鎳(SCN)的成分，其熔點(diǎn)比SAC305高了10°C。 SAC305熔點(diǎn)為217°C；SCN熔點(diǎn)為227°C。

如果也可以進(jìn)一步排除電路板儲存條件不良所造成的氧化，就可以請PCB供貨商過(guò)來(lái)直接看產(chǎn)品，或是把PCB退給供貨商分析處理了。

如果有爭議，可以先量測表面處理的厚度。一般ENIG要檢查金層及鎳層的厚度；而HASL要檢查噴錫的厚度，OSP就直接看有無(wú)氧化。

如果還有爭議，就要作切片作詳細的分析了。

第四步，檢查掉落零件腳的焊性

建議也要在顯微鏡下觀(guān)察零件腳的焊錫性，這樣比較可以看到一些細微的肉眼看不到的現象。

要查看零件腳上是否吃錫良好，建議檢查一下零件腳的鍍層組成成份，查看看其熔錫溫度是否符合回焊爐的溫度。 有些使用銀鍍層濺鍍處理的零件，其濺鍍銀只是附著(zhù)在零件表面，其銀成份容易被SAC錫膏吃掉，造成焊接強度降低的問(wèn)題。

請注意，有些零件腳的切斷面會(huì )有露銅沒(méi)有電鍍的區域，這個(gè)地方通常不易吃錫，但一般都會(huì )設計在不需要吃錫或是不重要的地方。QFN側面就不一定要吃到錫。

第五步，檢查掉落的零件腳是否連帶焊墊一起帶起

如果電路板及零件腳的焊性都沒(méi)有問(wèn)題，就要看看電路板上的焊墊/焊盤(pán)是否也脫離了或連在掉落的零件腳上，如果是，也可以進(jìn)一步確認零件與PCB的焊接是良好的，更可以證明回焊(Reflow)沒(méi)有問(wèn)題。

如果焊墊沒(méi)有被掉落的零件一起帶走，這時(shí)候可以先檢查回焊的溫度曲線(xiàn)有無(wú)符合錫膏的要求，如果有多余的不良品，最好可以用烙鐵試看看能否將掉落的零件焊接回電路板。如果可以焊得回去，表示溫度或是錫膏可以加強來(lái)克服這個(gè)問(wèn)題，不過(guò)建議要作一下零件的推力測試，拿確認沒(méi)有問(wèn)題的板子，與現在重新調整錫膏與溫度曲線(xiàn)的板子，一起作推力比較有無(wú)差異，如果有差異，建議檢查一下PCB的表面處理，有時(shí)候表面處理不良，會(huì )造成局部焊墊氧化，ENIG的表面處理可能有黑墊問(wèn)題，HASL的第二面可能會(huì )有IMC已經(jīng)生成問(wèn)題。

第六步，檢查零件掉落的斷面

請在顯微鏡下觀(guān)察電路板及零件腳的剝離面，看看其斷面是粗糙或是光滑面。 粗糙面通常是受到一次性的外力造成零件剝離掉落；光滑面通常是長(cháng)期震動(dòng)下造成的斷裂，如果是ENIG的PCB也有可能是黑鎳造成剝落在鎳層。

第七步，切片檢查IMC打EDX

如果以上的步驟都沒(méi)有辦法判斷零件掉落的問(wèn)題，最后就要作破壞性的切片了，切片的時(shí)候建議電路板及掉落的零件都要作。

作切片的目的有二：

檢查有無(wú)IMC生成，IMC生成是否均勻，另外要打EDX看看是哪種IMC成份。不在乎IMC的厚度，IMC如果生長(cháng)不均勻或局部沒(méi)有生成就會(huì )降低焊錫的強度，零件的推力就會(huì )降低。IMC生長(cháng)不良原因可能是氧化或溫度不足。

精準的確認斷裂的地方發(fā)生在哪一層。

如果斷裂點(diǎn)在IMC層，通常表示焊錫性沒(méi)有問(wèn)題，但是焊錫強度不足以應付外力對它的沖擊，這一般是社計上必須解決的問(wèn)題。只是有些RD會(huì )要求BGA或零件加Underfill或點(diǎn)膠來(lái)補強。如果斷裂面不在IMC層而在PCB端，那就比較偏PCB的問(wèn)提了。相反地，如果斷裂面在零件端，就比較偏向零件的問(wèn)題。