失效分析
優(yōu)爾鴻信PCB主板表面“油狀"異物分析
優(yōu)爾鴻信檢測技術(shù)(深圳)有限公司
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一、測試背景
客戶反饋,庫存中有塊PCB主板表面出現(xiàn)了“油狀"異物(見下圖),且部分元器件金屬部位出現(xiàn)了輕微腐蝕,故送檢實(shí)驗(yàn)室解析“油狀"異物成分,并判斷腐蝕原因(圖1)。
圖1
二、分析方案
客戶在送檢前,已做過紅外光譜測試,因“油狀"異物是較為復(fù)雜的混合物,紅外譜圖無法判斷其具體成分,要求實(shí)驗(yàn)室采用其它更高階的分析方式。
(1)采用溶劑萃取表面“油狀"異物,用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(GCMS&Py-GCMS)分析其有機(jī)物組成;
(2)采用異丙醇-水(1:1)浸泡PCB主板,用離子色譜儀分析離子組成。
三、分析儀器
四、測試圖譜及測試數(shù)據(jù)
4.1“油狀"異物 溶劑萃取后GCMS分析(圖2)
圖2
4.2 “油狀"異物 溶劑萃取后Py-GCMS分析(圖3)
圖3
五、測試結(jié)果
5.1“油狀"異物主要有機(jī)物成分分析結(jié)果見下表(表2):
*備注:1. 帶“*"號(hào)成份信息是根據(jù)部份元素譜圖或裂解碎片信息推導(dǎo)得來。
5.2 PCB主板離子色譜分析結(jié)果見下表(表3):
表3
六、分析討論
1. 根據(jù)成分分析結(jié)果推測,“油狀"異物可能來源于某種助焊劑(表2中序號(hào)3~6對(duì)應(yīng)的成分)和清洗劑(表2中序號(hào)1,2,7對(duì)應(yīng)的成分)。
2. PCB主板表面檢出的溴離子,可能來源于二溴丁烯二醇或者主板樹脂中溴系阻燃劑的分解。
3. 氯離子和硫酸根離子因含量較低,對(duì)PCB主板的影響有限。
七、分析結(jié)論
“油狀"異物可能來源于助焊劑和清洗劑,表2中多數(shù)成分具有吸濕性,有機(jī)酸與溴離子在潮濕環(huán)境下,會(huì)游離形成氫溴酸,氫溴酸對(duì)部分元器件會(huì)造成腐蝕現(xiàn)象。
八、改善建議
建議規(guī)范產(chǎn)線員工對(duì)助焊劑之類液體的使用。