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Beispieluntersuchungen

Hier geben wir Ihnen einen Einblick in die verschiedenen Untersuchungen welche bei uns im Hause durchgeführt werden.

Es handelt sich dabei nur um einen sehr kleinen Ausschnitt unserer Tätigkeiten
  • Mikroskopische Untersuchung
    Mikroskopische Untersuchung
  • Lötfehleranalyse
    Lötfehleranalyse
  • Optische Inspektion
    Optische Inspektion
  • Schadensanalytik
    Schadensanalytik

Optisch auffällige Benetzungsfehler im Lötprozess

Die optische Inspektion erfolgt mit bloßem Auge und am Stereomikroskop unter verschiedenen Beleuchtungseinstellungen.
▸ Benetzungsfehler Reflowlötung
Benetzungsfehler Reflowlötung
Benetzungsfehler Reflowlötung
Benetzungsfehler Reflowlötung
Benetzungsfehler Reflowlötung
▸ Benetzungsstörung der Pads
▸ Entnetzung hinterlässt dunkle Flächen
Benetzungsstörung der Pads
Benetzungsstörung der Pads
Entnetzung
Entnetzung
▸ Benetzungsfehler nach Wellenlötung (Lotdurchstieg)
▸ Nichtbenetzung auf der Goldschicht
Benetzungsfehler nach Wellenlötung (Lotdurchstieg)
Benetzungsfehler nach Wellenlötung (Lotdurchstieg
Nichtbenetzung auf der Goldschicht
Nichtbenetzung auf der Goldschicht

Optisch unauffällige, verdeckte Fehler an Lötverbindungen

Verdeckte Fehler werden erst im metallographischen Befund oder nach mechanischer Belastung auffällig.


Pull-Test

Typische Versuchsaufbauten
▸ Zange
▸ Haken
Pulltest mit Zange
Pulltest
Pulltest mit Haken
Pulltest
▸ Trennung entlang der Anschlussoberflächen, regelkonforme Lötung
▸ Trennung entlang der Padoberflächen, dunkle Padflächen
Trennung entlang der Anschlussoberflächen - regelkonforme Lötung
Pulltest
Trennung entlang der Padoberflächen - dunkle Padflächen
Pulltest
Eine unspezifische Haftungsschwäche der Lotfüllung auf der Nickel-Phosphor-Schicht wird umgangssprachlich häufig als “Black Pad“ bezeichnet. “Black Pad“ ist also eine Art Oberbegriff für Effekte, die für optisch nicht regelkonforme oder mechanisch instabile Lötverbindungen auf Nickel-Gold-Oberflächen sorgen.
Die namensgebende Verfärbung der Nickel-Phospor-Oberfläche kann aber muss nicht zwangsweise auftreten.
Da auch andere Effekte Haftungsschwächen bewirken, ist es günstiger von Haftungsschwächen oder Haftungsmängeln zu reden, um eine verbale Vorbeurteilung zu vermeiden.

Thermografieaufnahmen mit hoher Genauigkeit

▸ Lokalisierung von Hotspots
▸ Messung von Junction Temperaturen
▸ Optimierung des Leiterplattendesigns
Thermografie
Thermografie
Bauteilqualifizierung
Bauteilqualifizierung

Ionische Kontamination

▸ Bestimmung des NaCl-Äquivalents
▸ optische Inspektion vor und nach Test
Ionische Kontamination - vor Test
Ionische Kontamination
Ionische Kontamination - nach Test
Ionische Kontamination

Dye and Pry Test an BGAs

▸ Einbringen des Farbstoffes
▸ Befund der Leiterplattenseite nach dem Abheben des BGA
BGA nach Einbringung des Farbstoffes
dye and pry Test
Befund der Leiterplattenseite nach dem Abheben des BGA
dye and pry Test
▸ Detail: Trennflächen (partiell) mit Farbstoff bedeckt als Indikator für das Vorliegen von Rissen oder Nichtbenetzungen
Achtung: Farbstoff muss ausgehärtet sein. Andernfalls besteht die Gefahr von Fehlinterpretationen. Das betrifft insbesondere die Wechselwirkung mit Flussmittelresten.
Trennflächen mit Farbstoff bedeckt
dye and pry Test
Trennflächen mit Farbstoff bedeckt
dye and pry Test

Keramik-Kondensator-Feldausfälle

▸ Ungünstige Platzierung oder Ausrichtung zu mechanischen Biegelinien der Platine
▸ Verbiegung bei Handhabung oder Transport
▸ Deformation bei der Montage
▸ Cracks durch Thermostress
Keramikkondensator - Schliffbild
Schliffbild
Keramikkondensator - Schliffbild
Schliffbild

Steckverbindungen

▸ Test auf Einfluss von Feuchte und korrosiven Gasen wie z.B. NO2 SO2 Cl2 H2S NH3 O3 Dichtigkeitsüberprüfung nach IEC 60529
▸ Prüfung der Widerstandsfähigkeit von Halbzeugen oder kompletten Steckverbindern gegen die Entstehung von Whiskern nach IEC 60068 und JESD-22-A12 besonders bei Zinnoberflächen
Steckverbindungen
Steckverbindungen
Halbzeug - REM
Halbzeug REM

Inspektion am metallographischen Schliff

Bild 1: Außergewöhnliche Goldbadkorrosion, nach Lotkontakt vollflächige Bildung der intermetallischen Zone, Anreicherung von Phosphororganik an der Grenzfläche zum Bulk-Material
Bild 2: partielle Trennung, Narbenbildung (v-förmige Ätzgräben) und normale Phasenbildung
Bild 1 - Phosphororganik an Grenzfläche
Schliffbild
Bild 2 - Partielle Trennung, Narbenbildung
Schliffbild
Bild 3: Außergewöhnliche Goldbadkorrosion an ungelöteter Leiterplatte
Bild 4: Bewertungskriterium: Tiefe der Ätzgräben
Bild 3 - Goldbadkorrosion
Schliffbild
Bild 4 - Ätzgräben
Schliffbild

Röntgeninspektion

▸ Röntgenuntersuchung an einem BGA

BGA: Übersicht + Details Eckpins
BGA X-ray Übersicht
BGA X-ray
BGA - X-ray Details Eckpin
X-ray
▸ Schrägdurchstrahlung BGA-Balls mit guter Benetzung
▸ BGA-Ball abgetrennt vom PAD
Schrägdurchstrahlung, gute Benetzung
X-ray
BGA-Ball vom PAD abgetrennt
X-ray
Begleitende Standards bei der Röntgeninspektion

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