失(shi)(shi)效(xiao)分(fen)(fen)析(xi)是一門發展中的新興(xing)學(xue)科，近年開(kai)始從軍工向普通(tong)企業(ye)普及(ji)。它一般根據失(shi)(shi)效(xiao)模式(shi)和(he)現(xian)象，通(tong)過分(fen)(fen)析(xi)和(he)驗證，模擬重現(xian)失(shi)(shi)效(xiao)的現(xian)象，找出失(shi)(shi)效(xiao)的原因，挖(wa)掘(jue)出失(shi)(shi)效(xiao)的機理(li)的活動。在(zai)提高(gao)產品質量(liang)，技術開(kai)發、改進，產品修復(fu)及(ji)仲裁失(shi)(shi)效(xiao)事故等方面(mian)具有很(hen)強的實際意義。其方法(fa)分(fen)(fen)為有損(sun)分(fen)(fen)析(xi)，無損(sun)分(fen)(fen)析(xi)，物理(li)分(fen)(fen)析(xi)，化學(xue)分(fen)(fen)析(xi)等。

1. 外觀(guan)檢查 

  外(wai)觀(guan)檢(jian)(jian)(jian)查(cha)(cha)(cha)就是(shi)(shi)目(mu)測或(huo)利用一些簡單儀器(qi)，如(ru)立體(ti)顯微鏡、金相顯微鏡甚(shen)至(zhi)放(fang)大(da)鏡等(deng)工具檢(jian)(jian)(jian)查(cha)(cha)(cha)PCB的(de)(de)(de)外(wai)觀(guan)，尋找(zhao)失效(xiao)(xiao)(xiao)的(de)(de)(de)部(bu)位(wei)和相關的(de)(de)(de)物證，主(zhu)要(yao)的(de)(de)(de)作用就是(shi)(shi)失效(xiao)(xiao)(xiao)定位(wei)和初步判斷PCB的(de)(de)(de)失效(xiao)(xiao)(xiao)模式(shi)。外(wai)觀(guan)檢(jian)(jian)(jian)查(cha)(cha)(cha)主(zhu)要(yao)檢(jian)(jian)(jian)查(cha)(cha)(cha)PCB的(de)(de)(de)污染(ran)、腐蝕、爆板的(de)(de)(de)位(wei)置、電路布線以及(ji)失效(xiao)(xiao)(xiao)的(de)(de)(de)規律性、如(ru)是(shi)(shi)批次的(de)(de)(de)或(huo)是(shi)(shi)個(ge)別，是(shi)(shi)不是(shi)(shi)總是(shi)(shi)集(ji)中在(zai)某(mou)個(ge)區(qu)域等(deng)等(deng)。另外(wai)，有(you)許多PCB的(de)(de)(de)失效(xiao)(xiao)(xiao)是(shi)(shi)在(zai)組(zu)裝成PCBA后才發現，是(shi)(shi)不是(shi)(shi)組(zu)裝工藝(yi)過程以及(ji)過程所用材(cai)料的(de)(de)(de)影響(xiang)導致的(de)(de)(de)失效(xiao)(xiao)(xiao)也(ye)需要(yao)仔細檢(jian)(jian)(jian)查(cha)(cha)(cha)失效(xiao)(xiao)(xiao)區(qu)域的(de)(de)(de)特征。

2. X射線透視檢(jian)查 

  對(dui)(dui)于某些不(bu)能通過(guo)外觀檢(jian)查(cha)到(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)部位(wei)以(yi)及(ji)PCB的(de)(de)(de)(de)(de)通孔(kong)內部和其他內部缺(que)(que)陷(xian)，只好(hao)使用(yong)X射(she)線透(tou)(tou)視(shi)系統(tong)(tong)(tong)來檢(jian)查(cha)。X光(guang)透(tou)(tou)視(shi)系統(tong)(tong)(tong)就(jiu)是利用(yong)不(bu)同材料(liao)厚度(du)或是不(bu)同材料(liao)密度(du)對(dui)(dui)X光(guang)的(de)(de)(de)(de)(de)吸濕或透(tou)(tou)過(guo)率(lv)的(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)同原理(li)來成像。該技術(shu)更多(duo)地用(yong)來檢(jian)查(cha)PCBA焊點(dian)內部的(de)(de)(de)(de)(de)缺(que)(que)陷(xian)、通孔(kong)內部缺(que)(que)陷(xian)和高密度(du)封(feng)裝(zhuang)(zhuang)的(de)(de)(de)(de)(de)BGA或CSP器件的(de)(de)(de)(de)(de)缺(que)(que)陷(xian)焊點(dian)的(de)(de)(de)(de)(de)定位(wei)。目(mu)前的(de)(de)(de)(de)(de)工業X光(guang)透(tou)(tou)視(shi)設備(bei)(bei)的(de)(de)(de)(de)(de)分辨(bian)率(lv)可以(yi)達到(dao)一個微米以(yi)下(xia)，并正由二維(wei)向(xiang)三維(wei)成像的(de)(de)(de)(de)(de)設備(bei)(bei)轉變，甚(shen)至已經(jing)有(you)五維(wei)(5D)的(de)(de)(de)(de)(de)設備(bei)(bei)用(yong)于封(feng)裝(zhuang)(zhuang)的(de)(de)(de)(de)(de)檢(jian)查(cha)，但是這種(zhong)5D的(de)(de)(de)(de)(de)X光(guang)透(tou)(tou)視(shi)系統(tong)(tong)(tong)非常貴重，很少在工業界有(you)實際的(de)(de)(de)(de)(de)應用(yong)。

 3. 切片(pian)分析 

  切片(pian)分(fen)析就是通過(guo)取(qu)樣(yang)、鑲嵌、切片(pian)、拋磨、腐蝕、觀察等一系列手段和(he)步(bu)驟獲得PCB橫截(jie)面結構(gou)的(de)(de)(de)過(guo)程。通過(guo)切片(pian)分(fen)析可(ke)以得到反映PCB(通孔、鍍層等)質量的(de)(de)(de)微觀結構(gou)的(de)(de)(de)豐(feng)富信息，為下(xia)一步(bu)的(de)(de)(de)質量改(gai)進(jin)提供(gong)很(hen)好的(de)(de)(de)依據。但是該方(fang)法是破壞性(xing)的(de)(de)(de)，一旦進(jin)行(xing)了切片(pian)，樣(yang)品就必然遭(zao)到破壞;同時該方(fang)法制(zhi)樣(yang)要(yao)求高，制(zhi)樣(yang)耗(hao)時也較長，需要(yao)訓(xun)練有素的(de)(de)(de)技術人員來完成。要(yao)求詳(xiang)細的(de)(de)(de)切片(pian)作業(ye)過(guo)程，可(ke)以參考(kao)IPC的(de)(de)(de)標準IPC-TM-650 2.1.1和(he)IPC-MS-810規定的(de)(de)(de)流程進(jin)行(xing)。 

 4. 掃描聲學顯微(wei)鏡 

  目(mu)前用(yong)(yong)于電子(zi)封(feng)裝(zhuang)或組裝(zhuang)分析的(de)(de)(de)(de)(de)主(zhu)要是C模式的(de)(de)(de)(de)(de)超(chao)聲(sheng)掃(sao)(sao)描(miao)(miao)聲(sheng)學(xue)顯(xian)(xian)(xian)微鏡，它是利用(yong)(yong)高(gao)頻超(chao)聲(sheng)波在(zai)材料不連續界面上(shang)反射產生(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)振(zhen)幅及位相與極性變(bian)化來成(cheng)像(xiang)，其(qi)掃(sao)(sao)描(miao)(miao)方(fang)式是沿(yan)著Z軸掃(sao)(sao)描(miao)(miao)X-Y平面的(de)(de)(de)(de)(de)信息。因(yin)此，掃(sao)(sao)描(miao)(miao)聲(sheng)學(xue)顯(xian)(xian)(xian)微鏡可以(yi)用(yong)(yong)來檢(jian)測(ce)(ce)(ce)元器件(jian)、材料以(yi)及PCB與PCBA內部(bu)的(de)(de)(de)(de)(de)各種(zhong)缺(que)陷(xian)(xian)，包括裂(lie)(lie)紋、分層(ceng)、夾雜(za)物以(yi)及空洞(dong)等。如(ru)果掃(sao)(sao)描(miao)(miao)聲(sheng)學(xue)的(de)(de)(de)(de)(de)頻率(lv)寬度足夠的(de)(de)(de)(de)(de)話，還可以(yi)直接檢(jian)測(ce)(ce)(ce)到焊點的(de)(de)(de)(de)(de)內部(bu)缺(que)陷(xian)(xian)。典型的(de)(de)(de)(de)(de)掃(sao)(sao)描(miao)(miao)聲(sheng)學(xue)的(de)(de)(de)(de)(de)圖像(xiang)是以(yi)紅色的(de)(de)(de)(de)(de)警示(shi)色表示(shi)缺(que)陷(xian)(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)存在(zai)，由(you)于大量(liang)塑料封(feng)裝(zhuang)的(de)(de)(de)(de)(de)元器件(jian)使(shi)用(yong)(yong)在(zai)SMT工(gong)(gong)藝(yi)中(zhong)，由(you)有鉛轉換(huan)成(cheng)無鉛工(gong)(gong)藝(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)過程中(zhong)，大量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)潮濕回流敏感問題產生(sheng)，即吸(xi)濕的(de)(de)(de)(de)(de)塑封(feng)器件(jian)會在(zai)更高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)無鉛工(gong)(gong)藝(yi)溫度下回流時出(chu)現(xian)(xian)內部(bu)或基板分層(ceng)開裂(lie)(lie)現(xian)(xian)象，在(zai)無鉛工(gong)(gong)藝(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫下普通的(de)(de)(de)(de)(de)PCB也會常常出(chu)現(xian)(xian)爆板現(xian)(xian)象。此時，掃(sao)(sao)描(miao)(miao)聲(sheng)學(xue)顯(xian)(xian)(xian)微鏡就凸(tu)現(xian)(xian)其(qi)在(zai)多層(ceng)高(gao)密度PCB無損探傷方(fang)面的(de)(de)(de)(de)(de)特別優(you)勢。而一般的(de)(de)(de)(de)(de)明顯(xian)(xian)(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)爆板則只(zhi)需通過目(mu)測(ce)(ce)(ce)外觀就能檢(jian)測(ce)(ce)(ce)出(chu)來。

 5. 顯(xian)微紅(hong)外分析 

  顯(xian)(xian)(xian)(xian)微紅(hong)(hong)外分(fen)析就是將紅(hong)(hong)外光(guang)譜(pu)與(yu)顯(xian)(xian)(xian)(xian)微鏡結合(he)(he)(he)在一起的(de)(de)分(fen)析方法，它(ta)利(li)用不同材料(主要(yao)是有機(ji)物(wu))對紅(hong)(hong)外光(guang)譜(pu)不同吸收的(de)(de)原理(li)，分(fen)析材料的(de)(de)化合(he)(he)(he)物(wu)成分(fen)，再結合(he)(he)(he)顯(xian)(xian)(xian)(xian)微鏡可使可見(jian)光(guang)與(yu)紅(hong)(hong)外光(guang)同光(guang)路，只(zhi)(zhi)要(yao)在可見(jian)的(de)(de)視(shi)場下，就可以尋找(zhao)要(yao)分(fen)析微量的(de)(de)有機(ji)污(wu)染(ran)(ran)物(wu)。如果沒有顯(xian)(xian)(xian)(xian)微鏡的(de)(de)結合(he)(he)(he)，通常紅(hong)(hong)外光(guang)譜(pu)只(zhi)(zhi)能(neng)分(fen)析樣品量較多的(de)(de)樣品。而電(dian)子工藝(yi)中很多情況是微量污(wu)染(ran)(ran)就可以導致PCB焊盤或引(yin)線腳的(de)(de)可焊性(xing)不良，可以想象，沒有顯(xian)(xian)(xian)(xian)微鏡配套的(de)(de)紅(hong)(hong)外光(guang)譜(pu)是很難解決(jue)工藝(yi)問題的(de)(de)。顯(xian)(xian)(xian)(xian)微紅(hong)(hong)外分(fen)析的(de)(de)主要(yao)用途就是分(fen)析被焊面或焊點表面的(de)(de)有機(ji)污(wu)染(ran)(ran)物(wu)，分(fen)析腐蝕或可焊性(xing)不良的(de)(de)原因。 

 6. 掃描電子(zi)顯微(wei)鏡分(fen)析 

  掃(sao)(sao)描(miao)(miao)(miao)電(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)顯(xian)(xian)(xian)微(wei)(wei)(wei)鏡(jing)(SEM)是進(jin)行(xing)失(shi)效分(fen)析的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一種(zhong)最有(you)用的(de)(de)(de)(de)(de)(de)大(da)(da)型電(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)顯(xian)(xian)(xian)微(wei)(wei)(wei)成像(xiang)系統(tong)，其(qi)工作(zuo)(zuo)原理是利用陰極發(fa)(fa)射(she)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)束(shu)(shu)經(jing)(jing)陽極加速，由磁透(tou)鏡(jing)聚焦后(hou)形(xing)成一束(shu)(shu)直徑為幾十至(zhi)幾千埃(A)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)束(shu)(shu)流，在(zai)掃(sao)(sao)描(miao)(miao)(miao)線圈的(de)(de)(de)(de)(de)(de)偏轉作(zuo)(zuo)用下，電(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)束(shu)(shu)以(yi)一定時間(jian)和(he)(he)空間(jian)順(shun)序(xu)在(zai)試樣(yang)(yang)表(biao)面(mian)(mian)作(zuo)(zuo)逐點(dian)(dian)式(shi)掃(sao)(sao)描(miao)(miao)(miao)運(yun)動，這束(shu)(shu)高能電(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)束(shu)(shu)轟擊到樣(yang)(yang)品表(biao)面(mian)(mian)上(shang)會(hui)激(ji)發(fa)(fa)出(chu)多(duo)種(zhong)信息，經(jing)(jing)過收集放大(da)(da)就能從顯(xian)(xian)(xian)示屏上(shang)得到各種(zhong)相(xiang)應的(de)(de)(de)(de)(de)(de)圖形(xing)。激(ji)發(fa)(fa)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)二次(ci)電(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)產(chan)生于(yu)樣(yang)(yang)品表(biao)面(mian)(mian)5~10nm范(fan)圍(wei)內，因(yin)(yin)而(er)，二次(ci)電(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)能夠較好的(de)(de)(de)(de)(de)(de)反映(ying)樣(yang)(yang)品表(biao)面(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)形(xing)貌(mao)，所以(yi)最常用作(zuo)(zuo)形(xing)貌(mao)觀(guan)察(cha)(cha);而(er)激(ji)發(fa)(fa)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)背散(san)射(she)電(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)則(ze)產(chan)生于(yu)樣(yang)(yang)品表(biao)面(mian)(mian)100~1000nm范(fan)圍(wei)內，隨著物質(zhi)原子(zi)(zi)(zi)(zi)序(xu)數(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)同(tong)(tong)而(er)發(fa)(fa)射(she)不(bu)(bu)同(tong)(tong)特(te)征的(de)(de)(de)(de)(de)(de)背散(san)射(she)電(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)，因(yin)(yin)此背散(san)射(she)電(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)圖象具(ju)有(you)形(xing)貌(mao)特(te)征和(he)(he)原子(zi)(zi)(zi)(zi)序(xu)數(shu)判別的(de)(de)(de)(de)(de)(de)能力，也因(yin)(yin)此，背散(san)射(she)電(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)像(xiang)可(ke)反映(ying)化學(xue)元素成分(fen)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)布。現(xian)時的(de)(de)(de)(de)(de)(de)掃(sao)(sao)描(miao)(miao)(miao)電(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)顯(xian)(xian)(xian)微(wei)(wei)(wei)鏡(jing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)功能已經(jing)(jing)很強大(da)(da)，任何(he)精(jing)細結(jie)構或表(biao)面(mian)(mian)特(te)征均(jun)可(ke)放大(da)(da)到幾十萬(wan)倍(bei)進(jin)行(xing)觀(guan)察(cha)(cha)與分(fen)析。 在(zai)PCB或焊(han)(han)(han)點(dian)(dian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)失(shi)效分(fen)析方(fang)面(mian)(mian)，SEM主要(yao)用來作(zuo)(zuo)失(shi)效機理的(de)(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)析，具(ju)體說來就是用來觀(guan)察(cha)(cha)焊(han)(han)(han)盤(pan)表(biao)面(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)形(xing)貌(mao)結(jie)構、焊(han)(han)(han)點(dian)(dian)金相(xiang)組(zu)織、測量金屬間(jian)化物、可(ke)焊(han)(han)(han)性鍍(du)層分(fen)析以(yi)及(ji)做錫須分(fen)析測量等(deng)。與光學(xue)顯(xian)(xian)(xian)微(wei)(wei)(wei)鏡(jing)不(bu)(bu)同(tong)(tong)，掃(sao)(sao)描(miao)(miao)(miao)電(dian)(dian)(dian)鏡(jing)所成的(de)(de)(de)(de)(de)(de)是電(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)像(xiang)，因(yin)(yin)此只有(you)黑(hei)白兩色，并且掃(sao)(sao)描(miao)(miao)(miao)電(dian)(dian)(dian)鏡(jing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)試樣(yang)(yang)要(yao)求導電(dian)(dian)(dian)，對(dui)非導體和(he)(he)部分(fen)半導體需(xu)要(yao)噴(pen)金或碳處理，否(fou)則(ze)電(dian)(dian)(dian)荷(he)聚集在(zai)樣(yang)(yang)品表(biao)面(mian)(mian)就影(ying)響樣(yang)(yang)品的(de)(de)(de)(de)(de)(de)觀(guan)察(cha)(cha)。此外，掃(sao)(sao)描(miao)(miao)(miao)電(dian)(dian)(dian)鏡(jing)圖像(xiang)景深遠(yuan)遠(yuan)大(da)(da)于(yu)光學(xue)顯(xian)(xian)(xian)微(wei)(wei)(wei)鏡(jing)，是針(zhen)對(dui)金相(xiang)結(jie)構、顯(xian)(xian)(xian)微(wei)(wei)(wei)斷口以(yi)及(ji)錫須等(deng)不(bu)(bu)平整(zheng)樣(yang)(yang)品的(de)(de)(de)(de)(de)(de)重要(yao)分(fen)析方(fang)法。

 7. X射線能(neng)譜(pu)分析 

  上面(mian)所(suo)(suo)說的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)掃(sao)描電(dian)(dian)鏡一般(ban)都配有(you)X射(she)線(xian)(xian)能(neng)(neng)(neng)譜(pu)儀(yi)。當高(gao)能(neng)(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)子(zi)束撞擊樣(yang)(yang)品(pin)表(biao)面(mian)時(shi)，表(biao)面(mian)物質的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)原子(zi)中的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)內層(ceng)(ceng)電(dian)(dian)子(zi)被轟擊逸(yi)出(chu)(chu)，外層(ceng)(ceng)電(dian)(dian)子(zi)向低(di)能(neng)(neng)(neng)級躍遷時(shi)就會激發出(chu)(chu)特征(zheng)(zheng)(zheng)X射(she)線(xian)(xian)，不(bu)同元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)素的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)原子(zi)能(neng)(neng)(neng)級差不(bu)同而發出(chu)(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)特征(zheng)(zheng)(zheng)X射(she)線(xian)(xian)就不(bu)同，因此，可(ke)以將樣(yang)(yang)品(pin)發出(chu)(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)特征(zheng)(zheng)(zheng)X射(she)線(xian)(xian)作為(wei)化(hua)學成分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)。同時(shi)按(an)照檢測X射(she)線(xian)(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)信(xin)(xin)號為(wei)特征(zheng)(zheng)(zheng)波長或特征(zheng)(zheng)(zheng)能(neng)(neng)(neng)量又將相應的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)儀(yi)器分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)別叫(jiao)波譜(pu)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)散譜(pu)儀(yi)(簡(jian)稱波譜(pu)儀(yi)，WDS)和(he)能(neng)(neng)(neng)量分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)散譜(pu)儀(yi)(簡(jian)稱能(neng)(neng)(neng)譜(pu)儀(yi)，EDS)，波譜(pu)儀(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)辨率比能(neng)(neng)(neng)譜(pu)儀(yi)高(gao)，能(neng)(neng)(neng)譜(pu)儀(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)速度比波譜(pu)儀(yi)快。由于能(neng)(neng)(neng)譜(pu)儀(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)速度快且成本低(di)，所(suo)(suo)以一般(ban)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)掃(sao)描電(dian)(dian)鏡配置(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)都是能(neng)(neng)(neng)譜(pu)儀(yi)。 隨著電(dian)(dian)子(zi)束的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)掃(sao)描方式不(bu)同，能(neng)(neng)(neng)譜(pu)儀(yi)可(ke)以進(jin)行表(biao)面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)點分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)、線(xian)(xian)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)和(he)面(mian)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)，可(ke)得到(dao)(dao)元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)素不(bu)同分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)布的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)信(xin)(xin)息。點分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)得到(dao)(dao)一點的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)所(suo)(suo)有(you)元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)素;線(xian)(xian)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)每次(ci)對指(zhi)定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)一條線(xian)(xian)做一種(zhong)元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)素分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)，多次(ci)掃(sao)描得到(dao)(dao)所(suo)(suo)有(you)元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)素的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)線(xian)(xian)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)布;面(mian)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)對一個指(zhi)定面(mian)內的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)所(suo)(suo)有(you)元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)素分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)，測得元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)素含量是測量面(mian)范圍的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)平均值。 在(zai)PCB的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)上，能(neng)(neng)(neng)譜(pu)儀(yi)主要用于焊(han)盤(pan)表(biao)面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)成分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)，可(ke)焊(han)性不(bu)良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)焊(han)盤(pan)與(yu)(yu)引線(xian)(xian)腳表(biao)面(mian)污染物的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)素分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)。能(neng)(neng)(neng)譜(pu)儀(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)定量分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)準(zhun)確度有(you)限，低(di)于0.1%的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)含量一般(ban)不(bu)易檢出(chu)(chu)。能(neng)(neng)(neng)譜(pu)與(yu)(yu)SEM結(jie)合使用可(ke)以同時(shi)獲得表(biao)面(mian)形貌與(yu)(yu)成分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)信(xin)(xin)息，這(zhe)是它(ta)們應用廣泛的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)原因所(suo)(suo)在(zai)。 

 8. 光(guang)電子能譜(XPS)分析 

  樣品(pin)受X射(she)線(xian)照射(she)時，表(biao)(biao)面(mian)原(yuan)(yuan)子(zi)(zi)的(de)(de)內殼(ke)層電(dian)子(zi)(zi)會脫離(li)原(yuan)(yuan)子(zi)(zi)核的(de)(de)束縛而逸出(chu)(chu)固(gu)體表(biao)(biao)面(mian)形(xing)成電(dian)子(zi)(zi)，測量(liang)其動能(neng)(neng)Ex,可得(de)到原(yuan)(yuan)子(zi)(zi)的(de)(de)內殼(ke)層電(dian)子(zi)(zi)的(de)(de)結合(he)能(neng)(neng)Eb,Eb因(yin)(yin)不(bu)同(tong)元素(su)和(he)不(bu)同(tong)電(dian)子(zi)(zi)殼(ke)層而異，它是原(yuan)(yuan)子(zi)(zi)的(de)(de)“指紋”標(biao)識參數，形(xing)成的(de)(de)譜線(xian)即為光電(dian)子(zi)(zi)能(neng)(neng)譜(XPS)。XPS可以(yi)用(yong)來進行樣品(pin)表(biao)(biao)面(mian)淺表(biao)(biao)面(mian)(幾個納米級)元素(su)的(de)(de)定(ding)性(xing)和(he)定(ding)量(liang)分(fen)(fen)析(xi)(xi)。此外，還(huan)可根據(ju)結合(he)能(neng)(neng)的(de)(de)化學位移獲得(de)有關(guan)元素(su)化學價(jia)態的(de)(de)信息(xi)。能(neng)(neng)給出(chu)(chu)表(biao)(biao)面(mian)層原(yuan)(yuan)子(zi)(zi)價(jia)態與周圍(wei)元素(su)鍵(jian)合(he)等信息(xi);入(ru)射(she)束為X射(she)線(xian)光子(zi)(zi)束，因(yin)(yin)此可進行絕緣樣品(pin)分(fen)(fen)析(xi)(xi)，不(bu)損傷被分(fen)(fen)析(xi)(xi)樣品(pin)快速多(duo)元素(su)分(fen)(fen)析(xi)(xi);還(huan)可以(yi)在氬離(li)子(zi)(zi)剝離(li)的(de)(de)情況(kuang)下(xia)對(dui)多(duo)層進行縱向的(de)(de)元素(su)分(fen)(fen)布分(fen)(fen)析(xi)(xi)(可參見后面(mian)的(de)(de)案例)，且靈敏度遠比(bi)能(neng)(neng)譜(EDS)高。XPS在PCB的(de)(de)分(fen)(fen)析(xi)(xi)方(fang)面(mian)主要用(yong)于焊盤鍍(du)層質量(liang)的(de)(de)分(fen)(fen)析(xi)(xi)、污(wu)染物分(fen)(fen)析(xi)(xi)和(he)氧化程度的(de)(de)分(fen)(fen)析(xi)(xi)，以(yi)確定(ding)可焊性(xing)不(bu)良的(de)(de)深層次原(yuan)(yuan)因(yin)(yin)。 

 9. 熱分析(xi)差示掃描量熱法(fa) 

  在程序控溫(wen)下，測(ce)量(liang)輸入到(dao)物質與(yu)參比物質之間的(de)(de)功率(lv)差(cha)(cha)(cha)與(yu)溫(wen)度(du)(或時(shi)間)關(guan)系的(de)(de)一種方(fang)法。DSC在試(shi)樣和參比物容器(qi)(qi)下裝有兩(liang)組補(bu)償(chang)加(jia)熱(re)(re)(re)(re)絲，當試(shi)樣在加(jia)熱(re)(re)(re)(re)過程中(zhong)由于熱(re)(re)(re)(re)效(xiao)應與(yu)參比物之間出現(xian)溫(wen)差(cha)(cha)(cha)ΔT時(shi)，可通過差(cha)(cha)(cha)熱(re)(re)(re)(re)放大電(dian)路和差(cha)(cha)(cha)動(dong)熱(re)(re)(re)(re)量(liang)補(bu)償(chang)放大器(qi)(qi)，使(shi)流入補(bu)償(chang)電(dian)熱(re)(re)(re)(re)絲的(de)(de)電(dian)流發生變化(hua)(hua)(hua)(hua)。 而使(shi)兩(liang)邊熱(re)(re)(re)(re)量(liang)平衡，溫(wen)差(cha)(cha)(cha)ΔT消失(shi)，并記錄試(shi)樣和參比物下兩(liang)只(zhi)電(dian)熱(re)(re)(re)(re)補(bu)償(chang)的(de)(de)熱(re)(re)(re)(re)功率(lv)之差(cha)(cha)(cha)隨溫(wen)度(du)(或時(shi)間)的(de)(de)變化(hua)(hua)(hua)(hua)關(guan)系，根據這種變化(hua)(hua)(hua)(hua)關(guan)系，可研究分(fen)(fen)析材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)物理化(hua)(hua)(hua)(hua)學及熱(re)(re)(re)(re)力學性能。DSC的(de)(de)應用(yong)(yong)廣泛，但在PCB的(de)(de)分(fen)(fen)析方(fang)面主要用(yong)(yong)于測(ce)量(liang)PCB上(shang)所用(yong)(yong)的(de)(de)各種高分(fen)(fen)子(zi)材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)固化(hua)(hua)(hua)(hua)程度(du)、玻璃(li)態轉化(hua)(hua)(hua)(hua)溫(wen)度(du)，這兩(liang)個(ge)參數(shu)決定著PCB在后續工藝過程中(zhong)的(de)(de)可靠性。

 10. 熱機械分(fen)析儀(TMA) 

  熱(re)(re)機械分(fen)析技術(Thermal Mechanical Analysis)用于(yu)程序控溫(wen)下(xia)(xia)，測量固體、液體和(he)(he)凝膠在(zai)(zai)熱(re)(re)或(huo)(huo)機械力(li)作用下(xia)(xia)的形變(bian)(bian)(bian)性能，常(chang)用的負(fu)荷(he)方式有壓縮、針入、拉伸、彎(wan)曲等。測試探頭由固定(ding)在(zai)(zai)其上面的懸臂(bei)梁和(he)(he)螺旋彈簧支(zhi)撐，通過馬達對(dui)試樣施加(jia)載荷(he)，當試樣發生(sheng)形變(bian)(bian)(bian)時，差動變(bian)(bian)(bian)壓器檢測到(dao)此(ci)變(bian)(bian)(bian)化，并連同溫(wen)度、應(ying)力(li)和(he)(he)應(ying)變(bian)(bian)(bian)等數(shu)據(ju)進(jin)行(xing)處理(li)后可(ke)得到(dao)物質在(zai)(zai)可(ke)忽略(lve)負(fu)荷(he)下(xia)(xia)形變(bian)(bian)(bian)與溫(wen)度(或(huo)(huo)時間(jian))的關(guan)系。根據(ju)形變(bian)(bian)(bian)與溫(wen)度(或(huo)(huo)時間(jian))的關(guan)系，可(ke)研究(jiu)分(fen)析材料(liao)的物理(li)化學及熱(re)(re)力(li)學性能。TMA的應(ying)用廣(guang)泛，在(zai)(zai)PCB的分(fen)析方面主(zhu)要用于(yu)PCB最關(guan)鍵的兩個參數(shu)：測量其線性膨(peng)脹(zhang)系數(shu)和(he)(he)玻璃(li)態(tai)轉化溫(wen)度。膨(peng)脹(zhang)系數(shu)過大(da)的基材的PCB在(zai)(zai)焊接組裝(zhuang)后常(chang)常(chang)會導致金屬化孔的斷裂失效。