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IPC-7095D-W AM1 CN 2019 年 1 月 123 图 7-60 焊球 / 连接盘界面处裂纹始发的切片 在某些情况下，研磨可能需要贯穿整个元器件以观测不同界面的完整性。借助于切片分析，通常的失效是组件 中出现了开路。这样的开路可能会发生于焊料界面上。 7.3.8.2 染色渗透法 染色渗透试验法可运用在工艺建立时、可靠性测试后及失效分析中，用来探测焊点开裂 、焊 料润 湿问 题及印制板层压板断裂（焊盘坑裂） 。这种方法中的…
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的正面，而背光源则可用来探测焊料短路和其它堵塞情况。背光也可用于显示焊点的外形轮廓，这可简便地观
测焊点的整体形状。
使用给镜头和 CCD 摄像头提供足够支撑和保护的稳健定位系统是很重要的。它还必须消除由冲击和振动所带
来的移动，且可在所需的运动范围内调节。
分析软件也是需要的。除了实时显示焊点图像，带有
诸如图像捕捉和测量功能也是有用的。一些系统可提
供焊点接受和拒收的参考图像。将这些图像与评估中
的图像进行比对，可减少检验判断时的主观性。
7.3.7.1 周边互连开裂的判定
扭矩限定的螺丝起子
可用来识别周边互连（焊点）的开裂。在元器件和基
板之间略微施力可以分离断裂的表面，如图 7-58所示。
这项技术可以非破坏性的方式识别开路连接，同时也
确定该开路具体是由翘起连接盘、界面结构还是由主
体焊料引起的。这项技术并不适用于通常会产生较大
挠曲的那些带有薄层压板的器件基板（中介载板）。
7.3.8 破坏性分析方法
如果非破坏性方法不能识别
异常现象的原因，用破坏性方法来隔离问题区域也许是必要的。这种技术会导致分析后印制板组件无法再使用。
失效原因一旦识别，所得信息可用于实施纠正措施以消除问题。
7.3.8.1 切片
切片是一种破坏性的分析方法，它将元器件、基板和焊点剖开后观察其切面。
切片第一步要识别或精确推测需要检查的区域。如果同一个元器件上有多个可疑区域，首先确定这些区域是
否能依次观察到。如不行，需要根据问题发现的概率将这些区域排出优先顺序，或者确定是否多分析一些元
器件。
如果问题区域是大印制板组件的一部分，可能需要采用切割的方法将其从较大印制板组件分离，使其变成一个
小的更易于处理的部分。在切割过程中应该小心确保证据没被改变或破坏。
为了正确的切片，样品应该在树脂中模制，以减轻在切片过程中样品的碎裂或破坏（见图 7-59 和 7-60）。如果
需要对区域进行细抛光，切片应该离关注界面一个合理的距离，留有足够的距离给界面细抛光。
图 7-59 穿过焊球中空洞的焊球切片
B
A
B
A
A
E
F
C
D
IPC-7095d-7-58-cn
图 7-58 工程裂纹评估技术
A– BGA D– 约 0.03 mm 的间隙
B– 印制板 E– 侧视图
C– 设定为约 0.02 Nm 扭矩的螺丝起子 F– 端视图
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图 7-60 焊球 / 连接盘界面处裂纹始发的切片
在某些情况下，研磨可能需要贯穿整个元器件以观测不同界面的完整性。借助于切片分析，通常的失效是组件
中出现了开路。这样的开路可能会发生于焊料界面上。
7.3.8.2 染色渗透法
染色渗透试验法可运用在工艺建立时、可靠性测试后及失效分析中，用来探测焊点开裂、焊
料润湿问题及印制板层压板断裂（焊盘坑裂）。这种方法中的样品浸于可穿透任何裂纹、分层区域或者开口空洞
的低粘性液体染料（Red Steel Dykem 或等效）中。样品然后分离，并检验焊点中或材料界面是否有染色出现。
染色增强了瑕疵的能见度，否则可能难以探测到。连接盘上出现染色表示焊料断裂或连接盘的润湿差，染色覆
盖量可用来估算焊料断裂程度或连接盘未润湿比例。
非常细小裂纹的检测必须采用适当的技术。包括采用合适的溶剂去除助焊剂的残留，切开的样品完全浸入染
料并在真空环境下暴露于染料中，参考 IPC-TM-650，方 法 2.4.42 的染色和拉拔（撬动）测试。也参见图 7-61，
图 7-62 和图 7-63。
图 7-61 染色和拉拔（撬动）显示 BGA 焊盘或印制板表面没有染色迹象
A – IC B – 印制板
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图 7-62 染色和拉拔（撬动）显示印制板和 BGA 焊盘都有染色迹象
A – 印制板侧
B – BGA 侧
图 7-63 染色和拉拔（撬动）显示层压板断裂（焊盘坑裂），BGA 侧和印制板侧有染色迹象
A – BGA 侧
B – 印制板侧