失效分析方法有哪些？

失效分析是一门正在发展中的检测分析技术，一般通过失效模式和现象，分析验证模拟重现失效的现象，找出其失效的原因，挖掘出失效的机理。在提高产品质量，技术开发、改进，产品修复及仲裁失效事故等方面具有很强的实际意义。那么失效分析方法有哪些呢？以下简单介绍几种常用的方法。

X射线透视检查

对于某些不能通过外观检查到的部位以及PCB的通孔内部和其他内部缺陷，只好使用X射线透视系统来检查。X光透视系统就是利用不同材料厚度或是不同材料密度对X光的吸湿或透过率的不同原理来成像。该技术更多地用来检查PCBA焊点内部的缺陷、通孔内部缺陷和高密度封装的BGA或CSP器件的缺陷焊点的定位。

切片分析

切片分析就是通过取样、镶嵌、切片、抛磨、腐蚀、观察等一系列手段和步骤获得PCB横截面结构的过程。通过切片分析可以得到反映PCB(通孔、镀层等)质量的微观结构的丰富信息，为下一步的质量改进提供很好的依据。但是该方法是破坏性的，一旦进行了切片，样品就必然遭到破坏;同时该方法制样要求高，制样耗时也较长，需要训练有素的技术人员来完成。

扫描电子显微镜分析

扫描电子显微镜(SEM)是进行失效分析的一种最有用的大型电子显微成像系统，其工作原理是利用阴极发射的电子束经阳极加速，由磁透镜聚焦后形成一束直径为几十至几千埃(A)的电子束流，在扫描线圈的偏转作用下，电子束以一定时间和空间顺序在试样表面作逐点式扫描运动，这束高能电子束轰击到样品表面上会激发出多种信息，经过收集放大就能从显示屏上得到各种相应的图形。

X射线能谱分析

上面所说的扫描电镜一般都配有X射线能谱仪。能谱仪的速度快且成本低，所以一般的扫描电镜配置的都是能谱仪。能谱仪的定量分析的准确度有限，低于0.1%的含量一般不易检出。能谱与SEM结合使用可以同时获得表面形貌与成分的信息，这是它们应用广泛的原因所在。

光电子能谱(XPS)分析

XPS可以用来进行样品表面浅表面(几个纳米级)元素的定性和定量分析。此外，还可根据结合能的化学位移获得有关元素化学价态的信息。能给出表面层原子价态与周围元素键合等信息;入射束为X射线光子束，因此可进行绝缘样品分析，不损伤被分析样品快速多元素分析;还可以在氩离子剥离的情况下对多层进行纵向的元素分布分析(可参见后面的案例)，且灵敏度远比能谱(EDS)高。XPS在PCB的分析方面主要用于焊盘镀层质量的分析、污染物分析和氧化程度的分析，以确定可焊性不良的深层次原因。

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