失(shi)(shi)效(xiao)(xiao)分(fen)析(xi)(xi)(xi)是一(yi)門(men)發(fa)展中的(de)(de)(de)新興(xing)學(xue)科，近(jin)年開始從軍工向(xiang)普通企業普及(ji)。它一(yi)般根據失(shi)(shi)效(xiao)(xiao)模式和現(xian)象，通過(guo)分(fen)析(xi)(xi)(xi)和驗證，模擬重現(xian)失(shi)(shi)效(xiao)(xiao)的(de)(de)(de)現(xian)象，找(zhao)出失(shi)(shi)效(xiao)(xiao)的(de)(de)(de)原因(yin)，挖(wa)掘出失(shi)(shi)效(xiao)(xiao)的(de)(de)(de)機理的(de)(de)(de)活(huo)動。在提高產品質量，技術(shu)開發(fa)、改進，產品修復及(ji)仲裁失(shi)(shi)效(xiao)(xiao)事(shi)故(gu)等方面具(ju)有很強的(de)(de)(de)實際意(yi)義。其方法分(fen)為有損(sun)分(fen)析(xi)(xi)(xi)，無損(sun)分(fen)析(xi)(xi)(xi)，物理分(fen)析(xi)(xi)(xi)，化學(xue)分(fen)析(xi)(xi)(xi)等。
1. 外觀檢(jian)查
外(wai)觀檢查(cha)(cha)(cha)就是(shi)目測或(huo)利用(yong)一些(xie)簡單儀器(qi)，如立體顯微(wei)鏡(jing)、金(jin)相顯微(wei)鏡(jing)甚至放大鏡(jing)等(deng)工具檢查(cha)(cha)(cha)PCB的(de)(de)(de)外(wai)觀，尋找失(shi)效(xiao)(xiao)的(de)(de)(de)部位和(he)相關的(de)(de)(de)物證，主要的(de)(de)(de)作用(yong)就是(shi)失(shi)效(xiao)(xiao)定位和(he)初步判斷PCB的(de)(de)(de)失(shi)效(xiao)(xiao)模式。外(wai)觀檢查(cha)(cha)(cha)主要檢查(cha)(cha)(cha)PCB的(de)(de)(de)污染(ran)、腐(fu)蝕、爆(bao)板的(de)(de)(de)位置、電路布線以及失(shi)效(xiao)(xiao)的(de)(de)(de)規律性、如是(shi)批次的(de)(de)(de)或(huo)是(shi)個別，是(shi)不是(shi)總(zong)是(shi)集中在某個區(qu)域(yu)等(deng)等(deng)。另(ling)外(wai)，有許(xu)多PCB的(de)(de)(de)失(shi)效(xiao)(xiao)是(shi)在組裝(zhuang)(zhuang)成PCBA后才發現，是(shi)不是(shi)組裝(zhuang)(zhuang)工藝(yi)過程以及過程所用(yong)材料的(de)(de)(de)影響導致的(de)(de)(de)失(shi)效(xiao)(xiao)也需要仔(zi)細檢查(cha)(cha)(cha)失(shi)效(xiao)(xiao)區(qu)域(yu)的(de)(de)(de)特(te)征(zheng)。
2. X射線透視檢查
對于(yu)某些不(bu)能通(tong)過(guo)外(wai)觀檢(jian)查到的(de)(de)(de)(de)(de)部(bu)位以及(ji)PCB的(de)(de)(de)(de)(de)通(tong)孔內部(bu)和其他(ta)內部(bu)缺(que)陷(xian)，只好(hao)使用(yong)(yong)X射線透視系統來(lai)檢(jian)查。X光(guang)透視系統就是利用(yong)(yong)不(bu)同材(cai)料厚(hou)度或是不(bu)同材(cai)料密(mi)度對X光(guang)的(de)(de)(de)(de)(de)吸濕(shi)或透過(guo)率的(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)同原理來(lai)成(cheng)像。該技術更(geng)多(duo)地用(yong)(yong)來(lai)檢(jian)查PCBA焊點內部(bu)的(de)(de)(de)(de)(de)缺(que)陷(xian)、通(tong)孔內部(bu)缺(que)陷(xian)和高密(mi)度封裝(zhuang)的(de)(de)(de)(de)(de)BGA或CSP器件的(de)(de)(de)(de)(de)缺(que)陷(xian)焊點的(de)(de)(de)(de)(de)定位。目前的(de)(de)(de)(de)(de)工業(ye)X光(guang)透視設備的(de)(de)(de)(de)(de)分辨率可以達到一(yi)個(ge)微米以下(xia)，并正由二維向三維成(cheng)像的(de)(de)(de)(de)(de)設備轉變，甚至(zhi)已(yi)經有五維(5D)的(de)(de)(de)(de)(de)設備用(yong)(yong)于(yu)封裝(zhuang)的(de)(de)(de)(de)(de)檢(jian)查，但是這種5D的(de)(de)(de)(de)(de)X光(guang)透視系統非常貴重，很(hen)少在工業(ye)界有實際的(de)(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)。
3. 切片分(fen)析
切(qie)片(pian)分(fen)析(xi)就是(shi)通(tong)過(guo)取樣、鑲嵌(qian)、切(qie)片(pian)、拋磨(mo)、腐蝕、觀察等一系列手段(duan)和步(bu)驟(zou)獲(huo)得PCB橫截面結構的(de)(de)過(guo)程。通(tong)過(guo)切(qie)片(pian)分(fen)析(xi)可以(yi)得到反映(ying)PCB(通(tong)孔、鍍(du)層等)質量的(de)(de)微觀結構的(de)(de)豐富(fu)信息，為下一步(bu)的(de)(de)質量改進(jin)提供很好的(de)(de)依據。但是(shi)該(gai)(gai)方(fang)法是(shi)破壞性的(de)(de)，一旦進(jin)行(xing)了切(qie)片(pian)，樣品(pin)就必(bi)然(ran)遭(zao)到破壞;同時(shi)該(gai)(gai)方(fang)法制(zhi)樣要(yao)求(qiu)高，制(zhi)樣耗時(shi)也較長(chang)，需要(yao)訓練有素的(de)(de)技術人員來完成。要(yao)求(qiu)詳細的(de)(de)切(qie)片(pian)作業過(guo)程，可以(yi)參考IPC的(de)(de)標準IPC-TM-650 2.1.1和IPC-MS-810規定(ding)的(de)(de)流程進(jin)行(xing)。
4. 掃描聲學顯(xian)微(wei)鏡
目前用(yong)于(yu)電子封(feng)裝或(huo)組裝分析(xi)的(de)(de)(de)(de)主要是(shi)C模式的(de)(de)(de)(de)超(chao)聲(sheng)(sheng)掃(sao)(sao)描(miao)(miao)聲(sheng)(sheng)學(xue)顯微(wei)鏡，它是(shi)利(li)用(yong)高(gao)(gao)頻超(chao)聲(sheng)(sheng)波在(zai)(zai)(zai)材(cai)料不連續界面(mian)上反射產生(sheng)的(de)(de)(de)(de)振幅及(ji)位相與極(ji)性變化來成像，其掃(sao)(sao)描(miao)(miao)方式是(shi)沿著Z軸掃(sao)(sao)描(miao)(miao)X-Y平(ping)面(mian)的(de)(de)(de)(de)信息。因(yin)此，掃(sao)(sao)描(miao)(miao)聲(sheng)(sheng)學(xue)顯微(wei)鏡可(ke)以(yi)用(yong)來檢測(ce)(ce)(ce)元器(qi)件(jian)、材(cai)料以(yi)及(ji)PCB與PCBA內部的(de)(de)(de)(de)各種缺(que)(que)陷，包括裂(lie)紋(wen)、分層(ceng)、夾(jia)雜物(wu)以(yi)及(ji)空洞等。如果(guo)掃(sao)(sao)描(miao)(miao)聲(sheng)(sheng)學(xue)的(de)(de)(de)(de)頻率寬度足(zu)夠的(de)(de)(de)(de)話，還可(ke)以(yi)直接檢測(ce)(ce)(ce)到(dao)焊點(dian)的(de)(de)(de)(de)內部缺(que)(que)陷。典(dian)型(xing)的(de)(de)(de)(de)掃(sao)(sao)描(miao)(miao)聲(sheng)(sheng)學(xue)的(de)(de)(de)(de)圖像是(shi)以(yi)紅色(se)(se)的(de)(de)(de)(de)警示色(se)(se)表示缺(que)(que)陷的(de)(de)(de)(de)存在(zai)(zai)(zai)，由(you)于(yu)大量(liang)塑料封(feng)裝的(de)(de)(de)(de)元器(qi)件(jian)使(shi)用(yong)在(zai)(zai)(zai)SMT工藝(yi)(yi)中，由(you)有鉛(qian)轉換成無(wu)鉛(qian)工藝(yi)(yi)的(de)(de)(de)(de)過程中，大量(liang)的(de)(de)(de)(de)潮濕回流(liu)(liu)敏感問題產生(sheng)，即吸(xi)濕的(de)(de)(de)(de)塑封(feng)器(qi)件(jian)會(hui)在(zai)(zai)(zai)更高(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)無(wu)鉛(qian)工藝(yi)(yi)溫度下(xia)回流(liu)(liu)時(shi)(shi)出現內部或(huo)基板分層(ceng)開裂(lie)現象(xiang)，在(zai)(zai)(zai)無(wu)鉛(qian)工藝(yi)(yi)的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫下(xia)普通的(de)(de)(de)(de)PCB也會(hui)常常出現爆板現象(xiang)。此時(shi)(shi)，掃(sao)(sao)描(miao)(miao)聲(sheng)(sheng)學(xue)顯微(wei)鏡就凸現其在(zai)(zai)(zai)多層(ceng)高(gao)(gao)密度PCB無(wu)損探傷方面(mian)的(de)(de)(de)(de)特別優(you)勢。而(er)一般的(de)(de)(de)(de)明顯的(de)(de)(de)(de)爆板則(ze)只需(xu)通過目測(ce)(ce)(ce)外觀就能檢測(ce)(ce)(ce)出來。
5. 顯微(wei)紅外分(fen)析
顯(xian)(xian)微(wei)(wei)紅外(wai)(wai)(wai)分(fen)析(xi)就是將紅外(wai)(wai)(wai)光譜(pu)(pu)與顯(xian)(xian)微(wei)(wei)鏡(jing)結合(he)在(zai)一起的(de)分(fen)析(xi)方法(fa)，它利用(yong)不同(tong)材(cai)料(liao)(主要(yao)是有機物)對紅外(wai)(wai)(wai)光譜(pu)(pu)不同(tong)吸(xi)收的(de)原(yuan)理，分(fen)析(xi)材(cai)料(liao)的(de)化合(he)物成分(fen)，再結合(he)顯(xian)(xian)微(wei)(wei)鏡(jing)可(ke)(ke)(ke)使(shi)可(ke)(ke)(ke)見光與紅外(wai)(wai)(wai)光同(tong)光路，只(zhi)要(yao)在(zai)可(ke)(ke)(ke)見的(de)視場下，就可(ke)(ke)(ke)以尋找(zhao)要(yao)分(fen)析(xi)微(wei)(wei)量(liang)的(de)有機污(wu)染物。如(ru)果沒(mei)有顯(xian)(xian)微(wei)(wei)鏡(jing)的(de)結合(he)，通常紅外(wai)(wai)(wai)光譜(pu)(pu)只(zhi)能分(fen)析(xi)樣品量(liang)較多(duo)的(de)樣品。而電子工(gong)藝中很多(duo)情況是微(wei)(wei)量(liang)污(wu)染就可(ke)(ke)(ke)以導致PCB焊(han)盤(pan)或引(yin)線腳(jiao)的(de)可(ke)(ke)(ke)焊(han)性不良，可(ke)(ke)(ke)以想象(xiang)，沒(mei)有顯(xian)(xian)微(wei)(wei)鏡(jing)配套的(de)紅外(wai)(wai)(wai)光譜(pu)(pu)是很難解決工(gong)藝問題的(de)。顯(xian)(xian)微(wei)(wei)紅外(wai)(wai)(wai)分(fen)析(xi)的(de)主要(yao)用(yong)途就是分(fen)析(xi)被焊(han)面或焊(han)點表面的(de)有機污(wu)染物，分(fen)析(xi)腐蝕或可(ke)(ke)(ke)焊(han)性不良的(de)原(yuan)因(yin)。
6. 掃描電子顯微鏡分析
掃(sao)描電(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)顯(xian)微鏡(jing)(jing)(jing)(SEM)是(shi)進行(xing)失(shi)效分(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)的(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)種(zhong)最有(you)用(yong)的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)(da)型電(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)顯(xian)微成像系統，其工作(zuo)原理(li)是(shi)利用(yong)陰極(ji)發射的(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)束經(jing)陽極(ji)加速，由磁透(tou)鏡(jing)(jing)(jing)聚焦后形成一(yi)(yi)束直徑為幾十(shi)至幾千埃(A)的(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)束流，在(zai)掃(sao)描線圈的(de)(de)(de)(de)偏轉作(zuo)用(yong)下，電(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)束以(yi)(yi)一(yi)(yi)定時間(jian)(jian)(jian)和(he)空(kong)間(jian)(jian)(jian)順序(xu)在(zai)試(shi)樣(yang)(yang)表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)作(zuo)逐點(dian)式掃(sao)描運(yun)動，這(zhe)束高能(neng)電(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)束轟擊到樣(yang)(yang)品(pin)表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)上(shang)會激發出(chu)多種(zhong)信(xin)息，經(jing)過收(shou)集放(fang)大(da)(da)(da)就能(neng)從(cong)顯(xian)示屏(ping)上(shang)得到各種(zhong)相(xiang)應的(de)(de)(de)(de)圖形。激發的(de)(de)(de)(de)二次電(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)產生于樣(yang)(yang)品(pin)表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)5~10nm范圍內，因(yin)(yin)而(er)，二次電(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)能(neng)夠較(jiao)好(hao)的(de)(de)(de)(de)反映(ying)樣(yang)(yang)品(pin)表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)形貌，所以(yi)(yi)最常(chang)用(yong)作(zuo)形貌觀(guan)(guan)察;而(er)激發的(de)(de)(de)(de)背(bei)(bei)散射電(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)則產生于樣(yang)(yang)品(pin)表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)100~1000nm范圍內，隨(sui)著物質原子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)序(xu)數(shu)的(de)(de)(de)(de)不同(tong)而(er)發射不同(tong)特(te)征(zheng)的(de)(de)(de)(de)背(bei)(bei)散射電(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)，因(yin)(yin)此(ci)背(bei)(bei)散射電(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)圖象具(ju)有(you)形貌特(te)征(zheng)和(he)原子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)序(xu)數(shu)判別的(de)(de)(de)(de)能(neng)力，也因(yin)(yin)此(ci)，背(bei)(bei)散射電(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)像可(ke)反映(ying)化學(xue)元素成分(fen)(fen)的(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)布。現(xian)時的(de)(de)(de)(de)掃(sao)描電(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)顯(xian)微鏡(jing)(jing)(jing)的(de)(de)(de)(de)功能(neng)已經(jing)很(hen)強大(da)(da)(da)，任何精細結(jie)構或(huo)表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)特(te)征(zheng)均可(ke)放(fang)大(da)(da)(da)到幾十(shi)萬(wan)倍(bei)進行(xing)觀(guan)(guan)察與分(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)。 在(zai)PCB或(huo)焊點(dian)的(de)(de)(de)(de)失(shi)效分(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)方(fang)面(mian)(mian)(mian)，SEM主要(yao)用(yong)來作(zuo)失(shi)效機理(li)的(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)，具(ju)體說(shuo)來就是(shi)用(yong)來觀(guan)(guan)察焊盤表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)形貌結(jie)構、焊點(dian)金(jin)(jin)相(xiang)組織、測(ce)(ce)量金(jin)(jin)屬(shu)間(jian)(jian)(jian)化物、可(ke)焊性鍍層分(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)以(yi)(yi)及(ji)做錫(xi)須分(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)測(ce)(ce)量等(deng)。與光學(xue)顯(xian)微鏡(jing)(jing)(jing)不同(tong)，掃(sao)描電(dian)(dian)(dian)鏡(jing)(jing)(jing)所成的(de)(de)(de)(de)是(shi)電(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)像，因(yin)(yin)此(ci)只有(you)黑白兩色，并(bing)且掃(sao)描電(dian)(dian)(dian)鏡(jing)(jing)(jing)的(de)(de)(de)(de)試(shi)樣(yang)(yang)要(yao)求導(dao)電(dian)(dian)(dian)，對(dui)非導(dao)體和(he)部分(fen)(fen)半導(dao)體需要(yao)噴金(jin)(jin)或(huo)碳處(chu)理(li)，否則電(dian)(dian)(dian)荷聚集在(zai)樣(yang)(yang)品(pin)表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)就影響樣(yang)(yang)品(pin)的(de)(de)(de)(de)觀(guan)(guan)察。此(ci)外，掃(sao)描電(dian)(dian)(dian)鏡(jing)(jing)(jing)圖像景深遠(yuan)(yuan)遠(yuan)(yuan)大(da)(da)(da)于光學(xue)顯(xian)微鏡(jing)(jing)(jing)，是(shi)針對(dui)金(jin)(jin)相(xiang)結(jie)構、顯(xian)微斷口以(yi)(yi)及(ji)錫(xi)須等(deng)不平(ping)整樣(yang)(yang)品(pin)的(de)(de)(de)(de)重要(yao)分(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)方(fang)法。
7. X射線(xian)能(neng)譜分析
上(shang)面所(suo)(suo)說的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)掃(sao)描(miao)電(dian)鏡(jing)一(yi)般都(dou)配(pei)有(you)X射線(xian)(xian)(xian)(xian)能(neng)(neng)(neng)譜(pu)(pu)(pu)儀(yi)(yi)。當(dang)高(gao)能(neng)(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)子(zi)(zi)束撞擊樣品(pin)表(biao)面時(shi)，表(biao)面物質的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)原(yuan)子(zi)(zi)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)內層電(dian)子(zi)(zi)被轟擊逸出，外(wai)層電(dian)子(zi)(zi)向(xiang)低(di)能(neng)(neng)(neng)級(ji)躍遷時(shi)就會激(ji)發(fa)出特(te)征X射線(xian)(xian)(xian)(xian)，不同(tong)元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)原(yuan)子(zi)(zi)能(neng)(neng)(neng)級(ji)差(cha)不同(tong)而發(fa)出的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征X射線(xian)(xian)(xian)(xian)就不同(tong)，因此，可(ke)(ke)以(yi)將樣品(pin)發(fa)出的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征X射線(xian)(xian)(xian)(xian)作為(wei)化學成(cheng)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)。同(tong)時(shi)按照檢測(ce)X射線(xian)(xian)(xian)(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)信號為(wei)特(te)征波(bo)(bo)長或特(te)征能(neng)(neng)(neng)量(liang)(liang)(liang)又將相應(ying)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)儀(yi)(yi)器分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)別叫波(bo)(bo)譜(pu)(pu)(pu)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)散譜(pu)(pu)(pu)儀(yi)(yi)(簡稱波(bo)(bo)譜(pu)(pu)(pu)儀(yi)(yi)，WDS)和(he)能(neng)(neng)(neng)量(liang)(liang)(liang)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)散譜(pu)(pu)(pu)儀(yi)(yi)(簡稱能(neng)(neng)(neng)譜(pu)(pu)(pu)儀(yi)(yi)，EDS)，波(bo)(bo)譜(pu)(pu)(pu)儀(yi)(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)辨率比(bi)能(neng)(neng)(neng)譜(pu)(pu)(pu)儀(yi)(yi)高(gao)，能(neng)(neng)(neng)譜(pu)(pu)(pu)儀(yi)(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)速度(du)比(bi)波(bo)(bo)譜(pu)(pu)(pu)儀(yi)(yi)快。由于(yu)能(neng)(neng)(neng)譜(pu)(pu)(pu)儀(yi)(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)速度(du)快且成(cheng)本低(di)，所(suo)(suo)以(yi)一(yi)般的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)掃(sao)描(miao)電(dian)鏡(jing)配(pei)置的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)都(dou)是能(neng)(neng)(neng)譜(pu)(pu)(pu)儀(yi)(yi)。 隨著電(dian)子(zi)(zi)束的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)掃(sao)描(miao)方式不同(tong)，能(neng)(neng)(neng)譜(pu)(pu)(pu)儀(yi)(yi)可(ke)(ke)以(yi)進(jin)行(xing)表(biao)面的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)點分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)、線(xian)(xian)(xian)(xian)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)和(he)面分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)，可(ke)(ke)得到元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)不同(tong)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)布(bu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)信息。點分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)得到一(yi)點的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)所(suo)(suo)有(you)元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)(su);線(xian)(xian)(xian)(xian)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)每次對指(zhi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)條線(xian)(xian)(xian)(xian)做一(yi)種元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)，多次掃(sao)描(miao)得到所(suo)(suo)有(you)元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)線(xian)(xian)(xian)(xian)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)布(bu);面分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)對一(yi)個(ge)指(zhi)定(ding)面內的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)所(suo)(suo)有(you)元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)，測(ce)得元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)含量(liang)(liang)(liang)是測(ce)量(liang)(liang)(liang)面范圍(wei)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)平均值。 在(zai)PCB的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)上(shang)，能(neng)(neng)(neng)譜(pu)(pu)(pu)儀(yi)(yi)主要用(yong)于(yu)焊(han)盤表(biao)面的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)成(cheng)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)，可(ke)(ke)焊(han)性不良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)焊(han)盤與(yu)引線(xian)(xian)(xian)(xian)腳表(biao)面污染(ran)物的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)。能(neng)(neng)(neng)譜(pu)(pu)(pu)儀(yi)(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)定(ding)量(liang)(liang)(liang)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)準(zhun)確度(du)有(you)限，低(di)于(yu)0.1%的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)含量(liang)(liang)(liang)一(yi)般不易檢出。能(neng)(neng)(neng)譜(pu)(pu)(pu)與(yu)SEM結(jie)合使用(yong)可(ke)(ke)以(yi)同(tong)時(shi)獲得表(biao)面形(xing)貌與(yu)成(cheng)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)信息，這是它(ta)們應(ying)用(yong)廣泛(fan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)原(yuan)因所(suo)(suo)在(zai)。
8. 光電(dian)子能(neng)譜(XPS)分(fen)析
樣(yang)(yang)(yang)品(pin)受X射(she)線照射(she)時(shi)，表面原(yuan)子(zi)(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)內殼(ke)層(ceng)(ceng)(ceng)電(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)會脫(tuo)離(li)原(yuan)子(zi)(zi)(zi)(zi)核(he)的(de)(de)(de)束(shu)縛而逸出(chu)固體(ti)表面形(xing)成(cheng)電(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)，測量(liang)其動能Ex,可(ke)得到原(yuan)子(zi)(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)內殼(ke)層(ceng)(ceng)(ceng)電(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)結合(he)(he)能Eb,Eb因(yin)不同元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)和不同電(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)殼(ke)層(ceng)(ceng)(ceng)而異，它(ta)是原(yuan)子(zi)(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)“指紋”標識參數，形(xing)成(cheng)的(de)(de)(de)譜(pu)線即為光電(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)能譜(pu)(XPS)。XPS可(ke)以用(yong)來進行(xing)樣(yang)(yang)(yang)品(pin)表面淺表面(幾個納米級)元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)的(de)(de)(de)定性和定量(liang)分(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)。此外，還可(ke)根(gen)據結合(he)(he)能的(de)(de)(de)化學位移(yi)獲得有關元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)化學價態(tai)的(de)(de)(de)信(xin)息。能給出(chu)表面層(ceng)(ceng)(ceng)原(yuan)子(zi)(zi)(zi)(zi)價態(tai)與周圍(wei)元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)鍵合(he)(he)等信(xin)息;入(ru)射(she)束(shu)為X射(she)線光子(zi)(zi)(zi)(zi)束(shu)，因(yin)此可(ke)進行(xing)絕緣(yuan)樣(yang)(yang)(yang)品(pin)分(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)，不損(sun)傷被分(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)樣(yang)(yang)(yang)品(pin)快(kuai)速(su)多元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)分(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi);還可(ke)以在氬離(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)剝(bo)離(li)的(de)(de)(de)情況(kuang)下對多層(ceng)(ceng)(ceng)進行(xing)縱向的(de)(de)(de)元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)分(fen)(fen)(fen)(fen)布分(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(可(ke)參見(jian)后(hou)面的(de)(de)(de)案(an)例)，且靈敏度遠比能譜(pu)(EDS)高。XPS在PCB的(de)(de)(de)分(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)方面主要用(yong)于焊(han)盤鍍(du)層(ceng)(ceng)(ceng)質量(liang)的(de)(de)(de)分(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)、污染物(wu)分(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)和氧化程度的(de)(de)(de)分(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)，以確定可(ke)焊(han)性不良的(de)(de)(de)深層(ceng)(ceng)(ceng)次原(yuan)因(yin)。
9. 熱(re)分析差示(shi)掃描量熱(re)法
在(zai)程序控溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，測量(liang)輸入到物(wu)質與(yu)參(can)比物(wu)質之間的(de)(de)(de)功(gong)率差(cha)與(yu)溫(wen)(wen)(wen)度(或(huo)時(shi)間)關系的(de)(de)(de)一種方(fang)法(fa)。DSC在(zai)試(shi)樣和(he)參(can)比物(wu)容(rong)器下(xia)(xia)裝有兩(liang)(liang)組補償加(jia)熱(re)(re)絲，當試(shi)樣在(zai)加(jia)熱(re)(re)過(guo)程中由于熱(re)(re)效(xiao)應(ying)與(yu)參(can)比物(wu)之間出現溫(wen)(wen)(wen)差(cha)ΔT時(shi)，可通過(guo)差(cha)熱(re)(re)放大電(dian)路和(he)差(cha)動熱(re)(re)量(liang)補償放大器，使流入補償電(dian)熱(re)(re)絲的(de)(de)(de)電(dian)流發生變化(hua)。 而使兩(liang)(liang)邊熱(re)(re)量(liang)平衡，溫(wen)(wen)(wen)差(cha)ΔT消失，并(bing)記錄試(shi)樣和(he)參(can)比物(wu)下(xia)(xia)兩(liang)(liang)只電(dian)熱(re)(re)補償的(de)(de)(de)熱(re)(re)功(gong)率之差(cha)隨(sui)溫(wen)(wen)(wen)度(或(huo)時(shi)間)的(de)(de)(de)變化(hua)關系，根據這種變化(hua)關系，可研究分(fen)(fen)析材料(liao)的(de)(de)(de)物(wu)理化(hua)學及熱(re)(re)力學性能。DSC的(de)(de)(de)應(ying)用(yong)廣泛，但在(zai)PCB的(de)(de)(de)分(fen)(fen)析方(fang)面主(zhu)要用(yong)于測量(liang)PCB上所用(yong)的(de)(de)(de)各種高分(fen)(fen)子材料(liao)的(de)(de)(de)固(gu)化(hua)程度、玻璃態(tai)轉化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度，這兩(liang)(liang)個參(can)數(shu)決定著(zhu)PCB在(zai)后續(xu)工藝(yi)過(guo)程中的(de)(de)(de)可靠性。
10. 熱機械分析儀(TMA)
熱機械分析技(ji)術(Thermal Mechanical Analysis)用(yong)(yong)(yong)于程序(xu)控溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，測量固體、液體和凝膠(jiao)在(zai)熱或(huo)(huo)機械力作用(yong)(yong)(yong)下(xia)的(de)(de)(de)形變性能，常(chang)用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de)負荷方(fang)式(shi)有壓縮、針(zhen)入、拉(la)伸、彎曲等(deng)。測試(shi)探頭由固定在(zai)其上面的(de)(de)(de)懸臂(bei)梁和螺(luo)旋彈簧支撐，通(tong)過馬達對試(shi)樣施加載荷，當試(shi)樣發生形變時，差動變壓器檢測到此(ci)變化，并連同溫(wen)(wen)(wen)度、應力和應變等(deng)數據(ju)進行處(chu)理后可(ke)(ke)得到物質在(zai)可(ke)(ke)忽(hu)略(lve)負荷下(xia)形變與溫(wen)(wen)(wen)度(或(huo)(huo)時間(jian))的(de)(de)(de)關系。根據(ju)形變與溫(wen)(wen)(wen)度(或(huo)(huo)時間(jian))的(de)(de)(de)關系，可(ke)(ke)研究分析材料的(de)(de)(de)物理化學(xue)及熱力學(xue)性能。TMA的(de)(de)(de)應用(yong)(yong)(yong)廣泛，在(zai)PCB的(de)(de)(de)分析方(fang)面主(zhu)要用(yong)(yong)(yong)于PCB最(zui)關鍵的(de)(de)(de)兩(liang)個(ge)參數：測量其線性膨脹系數和玻璃態轉化溫(wen)(wen)(wen)度。膨脹系數過大的(de)(de)(de)基材的(de)(de)(de)PCB在(zai)焊接組裝后常(chang)常(chang)會導(dao)致金(jin)屬化孔的(de)(de)(de)斷裂失效(xiao)。
