失效分析是電子組裝工藝可靠性工作中的一項重要內容，開(kāi)展電子工藝失效分析工作必須具備一定的測試與分析設備。各種分析設備都有其性能特點(diǎn)、應用范圍和靈敏度。根據失效分析的需求和要求，需要綜合采用各種分析技術(shù)和分析手段，以確定失效的位置、失效的程度、失效產(chǎn)生的原因和機理等。所以失效分析關(guān)系到很多專(zhuān)業(yè)知識的分析理論，也關(guān)系到各種各樣的分析裝置，分析經(jīng)驗在失效分析中也起著(zhù)很重要的作用。電子組裝工藝失效分析暴扣工藝失效情況的調查分析、失效模式的鑒別、失效特征的描述、假設和確定失效模式，以及提出糾正措施和預防新失效的發(fā)生等。

電子組裝工藝的失效分析是對根據性能失效判據判定為失效的焊點(diǎn)、過(guò)孔及走線(xiàn)等與組裝工藝有關(guān)的失效現象進(jìn)行事后檢查與分析工作，目的是發(fā)現并確定組裝工藝有關(guān)的失效原因和機理，以反饋給設計、制造和使用方，防止失效的再次發(fā)生，達到最終提高電子產(chǎn)品工藝可靠性的目的。

電子組裝工藝失效分析的作用如下：

1、通過(guò)失效分析得到改進(jìn)硬件設計、工藝設計及可靠應用的理論與方法。

2、通過(guò)失效分析找到引起失效的物理現象，得到可靠性預測的模型。

3、為可靠性試驗（加速壽命試驗和篩選試驗）條件提供理論依據和實(shí)際分析手段。

4、在處理過(guò)程中遇到的工藝問(wèn)題時(shí)，確定是否是批量性問(wèn)題，為是否需要批次召回和報廢提供依據。

5、通過(guò)失效分析的糾正措施可以提高電子產(chǎn)品的成品率和可靠性，減少電子產(chǎn)品運行時(shí)的故障，得到明顯的經(jīng)濟效益。

電子組裝工藝失效分析的技術(shù)與方法主要有：外觀(guān)檢查、金相切片分析、光學(xué)顯微鏡分析技術(shù)、紅外顯微鏡分析技術(shù)、聲學(xué)顯微鏡分析技術(shù)、掃描電子顯微鏡技術(shù)、電子束測試技術(shù)、X射線(xiàn)分析技術(shù)及染色與滲透試驗技術(shù)等。在失效分析應用中，需要根據失效問(wèn)題的類(lèi)型、現象和機理來(lái)綜合使用這些技術(shù)中的一種或多種，完成失效分析工作。本章將重點(diǎn)介紹電子組裝工藝失效分析中經(jīng)常使用的分析技術(shù)的原理、方法及適用的狀況等。

外觀(guān)檢查主要是分析檢查外觀(guān)缺陷，外觀(guān)檢查的目的是記錄PCB、元器件和焊點(diǎn)等的物理尺寸、材料、設計、結構和標記，確認外觀(guān)的破損，檢測污染等異常和缺陷，這些問(wèn)題都是工藝制造或應用中造成的錯誤、過(guò)負載和操作失誤的證據，這些信息很可能與失效是相關(guān)的。

外觀(guān)檢查通常采用目檢，也可以用1.5~10倍的放大鏡或光學(xué)顯微鏡。外觀(guān)檢查的作用之一是驗證工藝失效的PCB、元器件和焊點(diǎn)與標準和規范的一致性；外觀(guān)檢查的作用之二是尋找可能導致失效的問(wèn)題點(diǎn)。例如，外殼上或玻璃絕緣子有裂縫，則可能是外部環(huán)境氣體進(jìn)入元器件內部引起電性能變化或腐蝕。外引線(xiàn)之間如果有異物，則異物可能導致引線(xiàn)之間的短路。PCB表面有機械損傷，則可能導致PVB走線(xiàn)斷裂引起開(kāi)路等。

由于失效分析可能要做切片和去封裝等破壞性分析工作，外觀(guān)檢查的對象不再存在，因此，在進(jìn)行外觀(guān)檢查時(shí)要做詳細記錄，最好拍些圖片。作為初步檢查，在檢查外觀(guān)之前，如果對試件隨隨便便地進(jìn)行處理就可能失去寶貴的信息。作為此外觀(guān)檢查程序的一部分，首先要將其全部信息標記記錄下來(lái)，即詳細記錄PCB廠(chǎng)家和元器件廠(chǎng)家的制造廠(chǎng)名、規格、型號、批次、日期代碼等信息。其次，應特別注意以下幾方面內容的檢查。

1、機械損傷：來(lái)自電子元器件的引腳、根部和封裝密封縫的開(kāi)裂、劃痕、疵點(diǎn)；焊點(diǎn)和PCB表面的機械損傷痕跡。

2、器件密封缺陷：來(lái)自電子元器件的引腳與玻璃、陶瓷和塑料的接合處，以及根部的黏附部位和密封縫。

3、器件引腳鍍層缺陷：來(lái)自電子元器件表面的鍍層不均勻、氣泡、針孔和銹蝕。

4、PCB表面的污染或黏附物：主要來(lái)自加工過(guò)程。

5、器件的熱損傷或電氣損傷情況。

6、PCB的分層和爆裂等。

7、PCB的表面處理層的異常。

8、焊點(diǎn)有沒(méi)有發(fā)生重熔和開(kāi)裂等。

在進(jìn)行可靠性設計時(shí)，要在工藝文件中對生產(chǎn)、保管、儲存和運輸等過(guò)程提出明確的控制要求，對可疑的部分，必須進(jìn)一步用能獲取信息的測定儀器進(jìn)行檢查。立體顯微鏡具有高度微觀(guān)觀(guān)察性和單純低倍放大性，兩者之間的倍率（大約為幾倍到150倍）。高倍率金相顯微鏡，不僅能用來(lái)進(jìn)行明視場(chǎng)觀(guān)察，也能做暗視場(chǎng)觀(guān)察和微分干涉觀(guān)察，倍率可以從幾十倍到1500倍左右。另外，如果需要使視場(chǎng)景深大，則有掃描電子顯微鏡，倍率為幾十到十幾萬(wàn)倍，分辨能力從幾mm到15nm左右，是觀(guān)察具有微細結構的試件不可缺少的裝置。全部重要的信息都應用顯微鏡及其攝影附件進(jìn)行攝影記錄。