PCBA电阻失效分析

一、案例背景

PCBA电阻使用一段时间后发生功能失效不良，据此情况，对失效电阻进行分析，明确失效原因。

二、分析过程

1、针对排阻的分析

数据通讯的主要连接点：

电阻测试结果：

测试结果：RP2、RP5 排阻第 3 路均发现有阻值异常偏大的现象（开路）。

2、外观及X-RAY分析

RP2失效排阻（在板上的状态）：

RP5失效排阻（在板上的状态）：

测试结果：均无明显异常。

RP2失效排阻（取下的状态）：

RP5失效排阻（取下的状态）：

测试结果：RP2、RP5取下后确认其阻值（3路），均呈开路状态，X-RAY检测未见异常。

3、排阻表面分析

RP2排阻SEM分析：

测试结果：RP2、RP5排阻在端电极侧都有明显的表面保护膜，均呈疏松孔隙状态。

RP2排阻EDS分析：

测试结果：未见异常元素。

4、RP2开封分析

RP2排阻开封后显微观察：

RP2排阻开封后SEM分析：

测试结果：3路位置存在明显开路状态，Ag连接缺失导致开路。同时，4路、5路均存在Ag缺损的现象，仅有少部分连接。

RP2排阻开封后EDS分析（面扫）：

RP2排阻开封后EDS分析（点扫）：

测试结果：EDS分析表明，RP2排阻Ag缺损，未见异常元素。

5、RP5断面分析

测试结果：从宏观上分析，电阻两侧端电极均存在开裂异常；局部分析表明，RP5侧端电极Ag电极缺损。

三、分析结果

不良解析

1、电阻RP2、RP5第三路开路（RP2:11.86MΩ，RP5:20.24 MΩ，标准值22Ω）；

2、从RP2开封分析可以看出，排阻存在较大的潜在失效风险。

3、RP5断面分析（3路位置），RP5侧端电极均存在开裂异常（45°裂纹+Y型裂纹），RP5侧端电极Ag电极缺损。

表面孔隙、疏松状态异常

连接开路（Ag）

端电极有明显的应力裂纹

分析结论

综上所述，导致电阻功能失效不良的可能原因如下——

1.电阻本身的保护膜缺陷，Ag介质层易受到外部应力，包括机械、环境的影响，发生开裂；

2.电阻收到了持续应力作用，导致电极部分的连接受力损伤。

四、改善建议

1.针对电阻进行DPA分析，保障其可靠性；

2.针对可能的应力来源进行排查分析。

腾昕检测有话说：

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