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线路板显微缺陷分析

  • 原创官网
  • 2025-07-07 09:52:37
  • 关键字:北检研究院,线路板显微缺陷分析

相关:

概述:线路板显微缺陷分析聚焦微米级结构异常检测,通过金相学手段解析基材层压、镀铜层、焊点及表面处理缺陷。核心检测对象涵盖通孔完整性(孔壁撕裂、镀层空洞)、导体形变(开路/短路)、层间结合力(分层、爆板)及表面污染(离子残留、氧化)。关键项目包括微观裂纹扩展路径测量、镀层厚度分布分析(±0.1μm精度)、界面结合状态评级(依据IPC-A-600标准),为高可靠性电子组件提供失效机理判定依据。

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注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试,望谅解(高校、研究所等性质的个人除外).

CMA/CNAS等证书详情,因时间等不可抗拒因素会发生变更,请咨询在线工程师。

☌ 询价

检测项目

微观结构缺陷:

  • 焊盘裂纹:裂纹长度(>5μm)、扩展方向(参照IPC-6012B)
  • 孔壁撕裂:撕裂深度(占孔壁厚度比≥15%)
  • 镀层空洞:空洞直径(Φ≥10μm)、分布密度(≤3个/cm²)
镀层质量缺陷:
  • 铜厚均匀性:孔口/孔中/孔尾厚度差(≤18%,依据IPC-6012B)
  • 锡须生长:长度(≥50μm)、密度(≥10根/mm²)
  • IMC层异常:厚度(1-4μm范围)、化合物类型(Cu6Sn5/Cu3Sn)
基材缺陷:
  • 玻璃纤维露纤:突出高度(≥5μm)、面积占比(>3%)
  • 树脂空洞:直径(Φ≥20μm)、位置(距导体≤30μm)
  • 层压分层:分层面积(>0.25mm²)、深度(跨3层以上)
导体形变:
  • 线路缺口:宽度缩减率(≥20%标称值)
  • 铜箔起皱:波峰高度(≥8μm)、波长(≤200μm)
表面污染:
  • 离子残留:Na⁺浓度(≤1.56μg/cm²,参照J-STD-001)
  • 有机污染:C元素面分布(异常区>5μm²)
焊接缺陷:
  • 焊料开裂:裂纹宽度(≥3μm)、贯穿性(100%截面)
  • 虚焊:IMC缺失(厚度≤0.5μm)
阻焊层缺陷:
  • 渗镀:铜离子扩散距离(≥15μm)
  • 气泡:直径(Φ≥50μm)、位置(焊盘边缘≤10μm)
封装缺陷:
  • 芯片崩角:缺失面积(≥5%焊区)
  • 金线变形:弧度偏移角(≥15°)
腐蚀缺陷:
  • 电化学迁移:枝晶长度(≥20μm)
  • 氧化层:厚度(≥100nm,参照MIL-STD-883)
机械损伤:
  • 划痕深度:微切割痕深(≥3μm)
  • 压伤变形:凹陷深度(≥10%板厚)

检测范围

1.刚性PCB:FR-4/CEM-3基材单双面板,重点检测层压空洞与Z向膨胀系数匹配性

2.高密度互连板:3阶以上HDI板,侧重激光微孔锥度(70-85°)与填孔空洞率(≤5%)

3.柔性电路板:聚酰亚胺基材FPC,检测弯折区铜箔疲劳裂纹与覆盖膜剥离强度(≥0.8N/mm)

4.金属基板:铝基/铜基散热板,分析绝缘层热阻(≤0.5℃·cm²/W)与金属结合界面空隙率

5.高频电路板:PTFE/陶瓷填充基材,关注介质层厚度公差(±3μm)及铜箔粗糙度(Rz≤1.5μm)

6.封装载板:FC-BGA/CSP基板,检测微凸点共面性(≤5μm)与硅穿孔(TSV)侧壁垂直度(89±1°)

7.厚铜电源板:3oz以上铜厚板,聚焦内层铜厚均匀性(公差±10%)与热应力分层

8.刚挠结合板:软硬结合区,监控结合部形变位移(≤0.1mm)与应力缓冲区裂纹

9.特种基板:陶瓷/AlN基板,检测金属化层附着力(≥15MPa)与烧结气孔分布

10.光电基板:光纤嵌入板,侧重波导对准精度(±1μm)与耦合区污染度

检测方法

国际标准:

  • IPC-A-600H印制板可接受性
  • IPC-TM-6502.1.1金相切片制备
  • ASTME384-22材料显微硬度测试
  • IEC61189-3电子材料测试方法
国家标准:
  • GB/T4677.5-2021印制板微切片检测
  • GB/T16598-2022印制板离子污染测试
  • SJ/T11690-2017高密度互连印制板验收标准
  • GB/T4340.1-2009金属维氏硬度试验(与ASTM差异:ASTM允许10gf载荷,国标下限50gf)
(方法差异:IPC微切片要求环氧树脂填充,GB/T允许丙烯酸树脂;ASTME384规定压痕间距≥2.5倍对角线,GB/T4340要求≥3倍)

检测设备

1.金相显微镜:奥林巴斯BX53M(5-1000×,微分干涉对比DIC)

2.扫描电镜:蔡司EVOMA15(分辨率3nm,EDS元素分析)

3.离子研磨仪:徕卡EMTXP(截面精度±0.1μm,最小处理区域50μm)

4.X射线断层扫描:尼康XTH225(体素尺寸0.5μm,最大样品Φ200mm)

5.激光共聚焦显微镜:基恩士VK-X3000(Z轴分辨率1nm,3D表面重建)

6.显微硬度计:斯特尔HM2000(载荷0.01-2kgf,压痕自动测量)

7.红外热像仪:菲力尔A850sc(热灵敏度15mK,空间分辨率1.1mrad)

8.超声扫描显微镜:声学科技PVATePlaSAM300(最高频率230MHz,分辨率10μm)

9.聚焦离子束:赛默飞HeliosG4UX(束流1pA-65nA,定位精度±5nm)

10.热机械分析仪:耐驰TMA402F3(膨胀系数分辨率0.01μm/m·K)

11.离子色谱仪:万通883BasicICPlus(检测限0.1ppb)

12.X射线荧光仪:牛津X-MET8000(元素范围Na-U,厚度检测下限0.005μm)

13.3D轮廓仪:布鲁克ContourGT-K(垂直分辨率0.01nm,扫描速度300μm/s)

14.红外光谱仪:珀金埃尔默Spotlight400(空间分辨率1.56μm,光谱范围7800-350cm⁻¹)

15.热重分析仪:TA仪器DiscoveryTGA550(温度精度±0.1℃,称重分辨率0.1μg)

北检(北京)检测技术研究院【简称:北检院】

报告:可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期:7~15工作日,可加急。

资质:旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试:严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试:支持定制化试验方案。

售后:报告终身可查,工程师1v1服务。

以上是与"线路板显微缺陷分析"相关的简单介绍,具体试验/检测周期、检测方法和仪器选择会根据具体的检测要求和标准而有所不同。北检研究院将根据客户需求合理的制定试验方案。

    材料检测服务

    专业分析各类金属、非金属材料的成分、结构与性能,提供全面检测报告和解决方案。包括金属材料力学性能测试、高分子材料老化试验、复合材料界面分析等。

    化工产品分析

    精准检测各类化工产品的成分、纯度及物理化学性质,确保产品质量符合国家标准。服务涵盖有机溶剂分析、催化剂表征、高分子材料分子量测定等。

    环境检测服务

    提供土壤、水质、气体等环境检测服务,助力环境保护与污染治理,共建绿色家园。包括VOCs检测、重金属污染分析、水质生物毒性测试等。

    科研检测认证

    凭借专业团队和先进设备,致力于为企业研发、质量控制及市场准入提供精准可靠的技术支撑,助力品质提升与合规发展。