sl失效分析實驗室規劃書

一．失效分析實驗室建設的目的失效分析的定義：按一定的思路和方法判斷失效性質、分析失效原因、研究失效事故處理方法和預防措施的技術活動及管理活動,統稱失效分析。

失效：器件性能發生劇烈的或是緩慢的變化,這些變化達到一定程度,器件不能正常工作,這種現象叫做失效。

失效模式：指失效的表現形式，一般指器件失效時的狀態，如開路、短路、漏電或參數漂移等。

失效分析的意義：失效分析預測預防是使失敗轉化為成功的科學,是產品安全可靠運行的保證,是提高產品質量的重要途徑。它著眼于整個失效的系統工程分析。其意義和作用在于:

(1)失效分析可減少和預防產品或裝備同類失效現象重復發生,從而降低不良率，提高產品質量。

(2)失效是產品質量控制網發生偏差的反映,失效分析是可靠性工程的重要基礎技術工作,是產品全面質量管理中的重要組成部分和關鍵技術環節。

(3)失效分析可為技術開發、技術改造、科學技術進步提供信息、方向、途徑和方法。

(4)失效分析可為制訂和修改產品質量標準等提供可靠的科學技術依據。

(5)失效分析可為各級領導進行技術決策提供重要的科學的基礎數據來源。

我司實驗室失效分析的目的：1.針對客戶質量投訴產品的失效分析，運用失效分析的設備找出產品的失效點，判斷失效性質，找出失效原因，回復客戶給客戶一個滿意的答復，根據客戶要求協助產線改進工藝。2.針對產線各個工序出現的異常半成品進行分析，分析造成異常的原因，及時調整產線生產。3.針對開發部門新開發的各種新材料，新的產品，對其結構，成份進行驗證性分析，看其是否符合客戶的要求。失效分析為積極預防重復失效找到有效的途徑。通過失效分析,找到造成產品失效的真正原因,從而建立結構設計、材料選擇與使用、加工生產、人員操作與管理、使用與保管方面主要的失效抗力指標與措施,特別是確定這種失效抗力指標隨材料成分、組織和狀態變化的規律,運用金屬學、材料強度學、工程力學等方面的研究成果,提出增強失效抗力的改進措施。從而提高產品質量降低不良率。

二．失效分析實驗室發展的方向

2.1

建立本公司產品的失效分析數據庫

因為我公司失效分析試驗室剛剛建立，在數據和失效分析經驗上還是很不足。我司將運用現代化的失效分析工具與檢測技術對我司產品生產過程中出現的各類外觀不良現象：開裂，針孔，端電極外露，上錫不良等。各類電性不良現象：開路，短路，漏電流超出范圍，ESR過大，損耗過大等電性不合格。從失效分析的角度，逐步建立各類異常產品檢測數據庫，從電性，結構，成份組成，微觀形貌對各類異常作出科學解釋，以上的數據會由失效分析實驗室通過逐步的積累，逐漸的將相應的數據一一記錄成冊。失效分析實驗室會對各類異常以案例為單位，根據實際需要從外觀檢測，電性檢測，剖面觀測，CT結構透視，SEM微觀結構觀測及EDX成份分析的各類手法尋找失效點及原因，以客戶要求或公司相應合格產品的要求進行標準判定，制作相應失效分析案例報告。另一方面，我們也針對公司合格的產品，也會運用以上相同的角度，對各類數據進行收集，形成與不合格產品的對應數據的對照。

在公司產品研發過程中，失效分析實驗室也會根據需要配合產品開發部門，會對開發過程中用到的材料，半成品，成品各個階段

需要，用失效分析的手法為其提供有關結構，成份，微觀形貌的充分數據支持，并將開發過程中的數據以案例為單位一一記錄，做成報告。為后續研究開發提供科學的數據參考。

2.2失效分析與預測預防一體化

當產品失效分析數據庫逐步完善的過程中，失效分析實驗室會逐步建立根據失效點產線的改善方法的改進手冊，從適用性評價、可靠性評估、概率斷裂力學、工況監測故障診斷技術、計算機技術及管理科學相結合,建立失效事故的分析、預測、預防理論體系。為我司開發新產品，引進新設備遇到的問題會提供值得參考借鑒的理論與經驗，從而達到舉一反三，預防重復失效的目的，為公司避免不必要的經濟損失。

三．失效分析實驗室服務的項目

1.微切片試驗（Micro

Cross-Section）

將樣品用樹脂進行封裝，防止在研磨過程中的應力對樣品造成破壞，然后用砂紙研磨至需求點位，經過拋光處理，獲得高質量的切片。是最直觀最常用的檢測方法。實驗范圍：貼片元件焊點質量檢測，焊接/元器件缺陷，IMC觀測，PCB線路觀測，膜厚測量，金相觀測等。

例：電感縱向切概貌圖

2.XCT

透視測試

XCT是在X-Ray射線透視儀的基礎上加裝VCT/PCT，可以全方位多角度透視產品，得到真正的元件整體3D圖像，分辨率1um～5um可選。普通的X-Ray射線透視儀在透視產品時，由于其他部位的阻擋，元器件的內部缺陷部位很難觀察到，而XCT通過對產品的多層掃描，可以獲取產品內部每一點的信息，成功找到產品缺陷所在。XCT是利用X射線透過被檢測物體后衰減，由射線接收/轉換裝置接收并轉換成信號，通過半導體傳感技術、計算機圖像處理技術和信息處理技術，將檢測圖像直接顯示在顯示器屏幕上，用于金屬或非金屬器件的無損檢測,?它具有快速、準確、直觀等特點。

在電子產品中應用于:

1)IC封裝:

芯片大小量測、芯片位置、空洞、導線架、打線、連接線路的開路、短路、不正常連接、陶瓷電容結構檢驗。

2)PCB&PCBA:

PCB內層走線、焊點孔洞、成型不良、橋連、立碑、焊料不足/過剩、組件吃錫面積比例、器件漏裝、引腳彎曲/不共面、異物檢查等。

3)其它應用:

機械結構、電池結構檢驗等

3.電子掃描電鏡（SEM）及能譜分析（EDX）

利用陰極所發射的電子束經陽極加速，由磁透鏡聚焦后形成一束直徑為幾百納米的電子束流打到樣品上激發多種信息（如二次電子，背散射電子，俄歇電子，Ｘ射線），經收集處理，形成相應的圖象，通常使用二次電子來形成圖象觀察，同時通過特征Ｘ射線可以進行化學成分的分析。

掃描電鏡的設備功能用于研究電子元器件、材料等微形貌，以及微區元素定性和半定量分析，以及開展元素的點分析、線掃描和面分布分析，服務于工程研發、品質檢測、可靠性分析研究和失效分析等等。掃描電鏡廣泛應用于:材料、機械、電機、電子材料、冶金、地質、礦物、生物醫學、化學、物理等方面.檢測樣品限制：掃描電子顯微鏡為高真空模式，要求被檢測樣品導電或半導電，對不導電樣品（包括環氧樹脂鑲模樣品）使用離子濺射儀進行噴金處理再觀察分析。另外對粉體樣品需使用雙面碳導電膠帶固定，對含水或流體樣品需進行干燥固化處理，帶磁性的樣品必須作消磁處理，不適合揮發性固體樣品。

例1.1000循環高低溫沖擊試驗后我司鐵氧體電感端頭表面錫須狀況。

例2：對陶瓷電感端電極做剖面打EDS分析，Ag層有Cu，Zn，Bi污染。

四．實驗室安全衛生制度

1．實驗室是跟開發設計，生產，檢測有密切關聯的重要基地，實驗室的安全衛生是實驗教學工作正常運行的重要保證。凡進入實驗室工作、學習的人員必須遵守此制度。

2.實驗室要有放火、防爆炸、防盜、防破壞的基本設施。操作室、辦公室值班室要分開。實驗室的安全、衛生工作要有專人負責，要對實驗室的安全、衛生工作進行經常檢查，并作好記錄。

3.實驗室的有毒、易燃、易爆、腐蝕和貴重材料要有專人保管、定點存放、有領用辦法和使用記錄。

4.實驗室的廢氣、廢液、廢渣要按規定處理，不得隨意排放，不得造成公害。

5.實驗室內要經常保持清潔衛生，做到墻壁、門窗、管道、開關板和儀器設備等無積灰與蜘蛛網等。

6.實驗室的環境和設施要達到國家要求的標準或儀器設備要求的通風、照明、溫度、濕度等各項標準。實驗室的水、電、氣等設施布局要安全、規范。

7.進入實驗室工作、學習的人員必須遵守實驗室的各項規章制度，不得擅自動用實驗室的儀器設備，設備儀器操作必須有操作資格的人員操作。

8.每日制定專人值班，下班前管好門窗、水電等設施，若有不安全因素，及時向有關部門反應，對造成安全事故者，視情節輕重按有關規定處理。

五．實驗室布局規劃見附件

附件無

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