失(shi)(shi)(shi)效(xiao)(xiao)分(fen)析(xi)(xi)是一(yi)門發(fa)展中的(de)(de)新(xin)興學科(ke)，近(jin)年開(kai)始從(cong)軍(jun)工向(xiang)普通(tong)企業普及(ji)。它一(yi)般根(gen)據失(shi)(shi)(shi)效(xiao)(xiao)模式和(he)現(xian)象，通(tong)過分(fen)析(xi)(xi)和(he)驗(yan)證，模擬重(zhong)現(xian)失(shi)(shi)(shi)效(xiao)(xiao)的(de)(de)現(xian)象，找(zhao)出(chu)失(shi)(shi)(shi)效(xiao)(xiao)的(de)(de)原因，挖(wa)掘(jue)出(chu)失(shi)(shi)(shi)效(xiao)(xiao)的(de)(de)機理的(de)(de)活動。在提高產(chan)品質量，技術開(kai)發(fa)、改進，產(chan)品修復及(ji)仲裁失(shi)(shi)(shi)效(xiao)(xiao)事(shi)故等(deng)方面(mian)具有很強的(de)(de)實際意義。其方法分(fen)為有損分(fen)析(xi)(xi)，無損分(fen)析(xi)(xi)，物(wu)理分(fen)析(xi)(xi)，化學分(fen)析(xi)(xi)等(deng)。
1. 外(wai)觀檢查
外(wai)觀(guan)檢(jian)(jian)查(cha)(cha)就是(shi)(shi)目測或(huo)利用(yong)一些(xie)簡單儀器，如立(li)體(ti)顯(xian)微鏡、金相顯(xian)微鏡甚至放(fang)大鏡等工具檢(jian)(jian)查(cha)(cha)PCB的(de)(de)(de)(de)外(wai)觀(guan)，尋找失效(xiao)(xiao)的(de)(de)(de)(de)部位和(he)相關的(de)(de)(de)(de)物證，主要的(de)(de)(de)(de)作用(yong)就是(shi)(shi)失效(xiao)(xiao)定位和(he)初(chu)步判斷(duan)PCB的(de)(de)(de)(de)失效(xiao)(xiao)模(mo)式(shi)。外(wai)觀(guan)檢(jian)(jian)查(cha)(cha)主要檢(jian)(jian)查(cha)(cha)PCB的(de)(de)(de)(de)污染、腐(fu)蝕(shi)、爆板的(de)(de)(de)(de)位置、電路布線以及(ji)(ji)失效(xiao)(xiao)的(de)(de)(de)(de)規律性、如是(shi)(shi)批次(ci)的(de)(de)(de)(de)或(huo)是(shi)(shi)個(ge)別，是(shi)(shi)不(bu)是(shi)(shi)總是(shi)(shi)集中(zhong)在某個(ge)區(qu)域(yu)等等。另外(wai)，有(you)許多(duo)PCB的(de)(de)(de)(de)失效(xiao)(xiao)是(shi)(shi)在組裝成PCBA后才發現，是(shi)(shi)不(bu)是(shi)(shi)組裝工藝過程以及(ji)(ji)過程所(suo)用(yong)材料(liao)的(de)(de)(de)(de)影響導致(zhi)的(de)(de)(de)(de)失效(xiao)(xiao)也需要仔細檢(jian)(jian)查(cha)(cha)失效(xiao)(xiao)區(qu)域(yu)的(de)(de)(de)(de)特征。
2. X射線透視檢查
對于某些不(bu)能通過(guo)外(wai)觀檢查(cha)到(dao)的(de)(de)(de)部(bu)(bu)位以及(ji)PCB的(de)(de)(de)通孔內(nei)(nei)部(bu)(bu)和其他(ta)內(nei)(nei)部(bu)(bu)缺陷(xian)(xian)，只(zhi)好(hao)使用X射線透(tou)(tou)視系(xi)統(tong)來檢查(cha)。X光(guang)(guang)透(tou)(tou)視系(xi)統(tong)就是(shi)利用不(bu)同材料(liao)厚(hou)度(du)或(huo)是(shi)不(bu)同材料(liao)密度(du)對X光(guang)(guang)的(de)(de)(de)吸濕或(huo)透(tou)(tou)過(guo)率(lv)(lv)的(de)(de)(de)不(bu)同原(yuan)理來成像(xiang)。該技術更多地用來檢查(cha)PCBA焊點(dian)內(nei)(nei)部(bu)(bu)的(de)(de)(de)缺陷(xian)(xian)、通孔內(nei)(nei)部(bu)(bu)缺陷(xian)(xian)和高密度(du)封裝的(de)(de)(de)BGA或(huo)CSP器件的(de)(de)(de)缺陷(xian)(xian)焊點(dian)的(de)(de)(de)定位。目前的(de)(de)(de)工(gong)(gong)業X光(guang)(guang)透(tou)(tou)視設(she)備的(de)(de)(de)分(fen)辨(bian)率(lv)(lv)可以達到(dao)一(yi)個微米以下，并(bing)正由二維(wei)向(xiang)三維(wei)成像(xiang)的(de)(de)(de)設(she)備轉變，甚至已經有五維(wei)(5D)的(de)(de)(de)設(she)備用于封裝的(de)(de)(de)檢查(cha)，但是(shi)這(zhe)種(zhong)5D的(de)(de)(de)X光(guang)(guang)透(tou)(tou)視系(xi)統(tong)非常貴重，很少在工(gong)(gong)業界有實際(ji)的(de)(de)(de)應用。
3. 切(qie)片分析(xi)
切(qie)片(pian)分析(xi)就(jiu)是(shi)(shi)通(tong)過(guo)取樣(yang)、鑲嵌、切(qie)片(pian)、拋磨(mo)、腐蝕(shi)、觀(guan)察等一(yi)系列手段(duan)和(he)步驟獲得(de)PCB橫截面結(jie)構的(de)(de)過(guo)程(cheng)。通(tong)過(guo)切(qie)片(pian)分析(xi)可(ke)以(yi)得(de)到(dao)反映(ying)PCB(通(tong)孔(kong)、鍍(du)層(ceng)等)質量(liang)的(de)(de)微(wei)觀(guan)結(jie)構的(de)(de)豐富信息，為下一(yi)步的(de)(de)質量(liang)改(gai)進提供很好的(de)(de)依據。但是(shi)(shi)該(gai)方法是(shi)(shi)破(po)壞(huai)性的(de)(de)，一(yi)旦進行了切(qie)片(pian)，樣(yang)品就(jiu)必然(ran)遭(zao)到(dao)破(po)壞(huai);同時該(gai)方法制樣(yang)要求高，制樣(yang)耗時也較長(chang)，需要訓練有素的(de)(de)技術人員(yuan)來完成。要求詳(xiang)細(xi)的(de)(de)切(qie)片(pian)作業過(guo)程(cheng)，可(ke)以(yi)參考IPC的(de)(de)標準(zhun)IPC-TM-650 2.1.1和(he)IPC-MS-810規定的(de)(de)流程(cheng)進行。
4. 掃描聲學顯微鏡(jing)
目前用(yong)(yong)于(yu)電子封裝(zhuang)或組裝(zhuang)分(fen)析的(de)(de)(de)(de)(de)主要是(shi)C模(mo)式(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)超(chao)聲(sheng)掃(sao)描聲(sheng)學顯微(wei)鏡(jing)，它是(shi)利(li)用(yong)(yong)高(gao)(gao)(gao)頻超(chao)聲(sheng)波在材料(liao)不連續(xu)界面(mian)上(shang)反射產(chan)生的(de)(de)(de)(de)(de)振幅及(ji)位相(xiang)與極性(xing)變化來(lai)(lai)成(cheng)(cheng)像，其掃(sao)描方式(shi)是(shi)沿(yan)著Z軸掃(sao)描X-Y平面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)信息。因此，掃(sao)描聲(sheng)學顯微(wei)鏡(jing)可(ke)以(yi)用(yong)(yong)來(lai)(lai)檢(jian)測(ce)元(yuan)器(qi)件、材料(liao)以(yi)及(ji)PCB與PCBA內(nei)部的(de)(de)(de)(de)(de)各(ge)種缺陷，包括裂紋、分(fen)層(ceng)、夾雜物以(yi)及(ji)空洞(dong)等。如果掃(sao)描聲(sheng)學的(de)(de)(de)(de)(de)頻率寬度足夠的(de)(de)(de)(de)(de)話，還(huan)可(ke)以(yi)直接檢(jian)測(ce)到焊點的(de)(de)(de)(de)(de)內(nei)部缺陷。典型(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)掃(sao)描聲(sheng)學的(de)(de)(de)(de)(de)圖像是(shi)以(yi)紅色(se)的(de)(de)(de)(de)(de)警(jing)示(shi)色(se)表示(shi)缺陷的(de)(de)(de)(de)(de)存在，由于(yu)大量(liang)塑料(liao)封裝(zhuang)的(de)(de)(de)(de)(de)元(yuan)器(qi)件使用(yong)(yong)在SMT工藝中，由有鉛(qian)轉換成(cheng)(cheng)無(wu)鉛(qian)工藝的(de)(de)(de)(de)(de)過(guo)程中，大量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)潮濕(shi)回(hui)流敏感(gan)問題產(chan)生，即吸濕(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)塑封器(qi)件會在更高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)無(wu)鉛(qian)工藝溫度下(xia)(xia)回(hui)流時出(chu)現(xian)(xian)(xian)內(nei)部或基板分(fen)層(ceng)開裂現(xian)(xian)(xian)象，在無(wu)鉛(qian)工藝的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫下(xia)(xia)普(pu)通的(de)(de)(de)(de)(de)PCB也(ye)會常常出(chu)現(xian)(xian)(xian)爆板現(xian)(xian)(xian)象。此時，掃(sao)描聲(sheng)學顯微(wei)鏡(jing)就凸現(xian)(xian)(xian)其在多層(ceng)高(gao)(gao)(gao)密度PCB無(wu)損探(tan)傷方面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)特別(bie)優(you)勢。而一般的(de)(de)(de)(de)(de)明顯的(de)(de)(de)(de)(de)爆板則只需通過(guo)目測(ce)外觀就能檢(jian)測(ce)出(chu)來(lai)(lai)。
5. 顯微(wei)紅(hong)外分析
顯(xian)(xian)微(wei)(wei)紅(hong)(hong)外(wai)(wai)分(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)就(jiu)(jiu)是(shi)將紅(hong)(hong)外(wai)(wai)光譜與顯(xian)(xian)微(wei)(wei)鏡結合在(zai)一(yi)起的(de)分(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)方法(fa)，它(ta)利(li)用(yong)不(bu)(bu)同材料(主(zhu)要(yao)是(shi)有機物)對紅(hong)(hong)外(wai)(wai)光譜不(bu)(bu)同吸(xi)收的(de)原(yuan)理，分(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)材料的(de)化合物成分(fen)(fen)，再(zai)結合顯(xian)(xian)微(wei)(wei)鏡可使可見光與紅(hong)(hong)外(wai)(wai)光同光路，只要(yao)在(zai)可見的(de)視(shi)場下，就(jiu)(jiu)可以尋找要(yao)分(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)微(wei)(wei)量(liang)(liang)的(de)有機污染(ran)(ran)物。如果(guo)沒有顯(xian)(xian)微(wei)(wei)鏡的(de)結合，通常紅(hong)(hong)外(wai)(wai)光譜只能分(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)樣品量(liang)(liang)較多的(de)樣品。而電子工藝中很多情況是(shi)微(wei)(wei)量(liang)(liang)污染(ran)(ran)就(jiu)(jiu)可以導致PCB焊(han)(han)盤或(huo)(huo)引線腳的(de)可焊(han)(han)性不(bu)(bu)良，可以想象，沒有顯(xian)(xian)微(wei)(wei)鏡配(pei)套(tao)的(de)紅(hong)(hong)外(wai)(wai)光譜是(shi)很難解決工藝問題的(de)。顯(xian)(xian)微(wei)(wei)紅(hong)(hong)外(wai)(wai)分(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)的(de)主(zhu)要(yao)用(yong)途就(jiu)(jiu)是(shi)分(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)被焊(han)(han)面(mian)或(huo)(huo)焊(han)(han)點(dian)表(biao)面(mian)的(de)有機污染(ran)(ran)物，分(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)腐蝕(shi)或(huo)(huo)可焊(han)(han)性不(bu)(bu)良的(de)原(yuan)因。
6. 掃描(miao)電子顯微鏡分析
掃(sao)(sao)描(miao)電(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)顯(xian)(xian)微(wei)鏡(jing)(SEM)是進行(xing)失(shi)(shi)效分(fen)(fen)析(xi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)一種最有(you)用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)大型電(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)顯(xian)(xian)微(wei)成(cheng)(cheng)像(xiang)系統(tong)，其工作(zuo)(zuo)原理(li)(li)是利用(yong)(yong)(yong)陰極(ji)發(fa)(fa)(fa)射(she)(she)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)束經陽極(ji)加速，由磁透鏡(jing)聚焦后形(xing)(xing)(xing)成(cheng)(cheng)一束直徑(jing)為幾十至幾千(qian)埃(ai)(A)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)束流，在掃(sao)(sao)描(miao)線(xian)圈的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)偏轉作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)(yong)下，電(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)束以(yi)一定(ding)時(shi)間和(he)空間順序在試樣表面(mian)作(zuo)(zuo)逐(zhu)點式掃(sao)(sao)描(miao)運動，這(zhe)束高能(neng)(neng)電(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)束轟擊到(dao)(dao)樣品(pin)表面(mian)上(shang)會(hui)激發(fa)(fa)(fa)出(chu)多種信息，經過(guo)收集(ji)放大就(jiu)能(neng)(neng)從顯(xian)(xian)示(shi)屏上(shang)得到(dao)(dao)各(ge)種相(xiang)應(ying)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)圖(tu)形(xing)(xing)(xing)。激發(fa)(fa)(fa)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)二(er)次電(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)產(chan)生(sheng)于(yu)(yu)樣品(pin)表面(mian)5~10nm范圍(wei)內，因而，二(er)次電(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)能(neng)(neng)夠較好的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)反映樣品(pin)表面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)形(xing)(xing)(xing)貌(mao)，所(suo)(suo)以(yi)最常用(yong)(yong)(yong)作(zuo)(zuo)形(xing)(xing)(xing)貌(mao)觀察(cha);而激發(fa)(fa)(fa)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)背散(san)射(she)(she)電(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)則產(chan)生(sheng)于(yu)(yu)樣品(pin)表面(mian)100~1000nm范圍(wei)內，隨著物質原子(zi)(zi)(zi)序數的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)同(tong)而發(fa)(fa)(fa)射(she)(she)不(bu)同(tong)特征的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)背散(san)射(she)(she)電(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)，因此(ci)(ci)背散(san)射(she)(she)電(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)圖(tu)象具(ju)有(you)形(xing)(xing)(xing)貌(mao)特征和(he)原子(zi)(zi)(zi)序數判別的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)(neng)力，也因此(ci)(ci)，背散(san)射(she)(she)電(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)像(xiang)可(ke)反映化(hua)學(xue)元素成(cheng)(cheng)分(fen)(fen)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)布。現時(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)掃(sao)(sao)描(miao)電(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)顯(xian)(xian)微(wei)鏡(jing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)功(gong)能(neng)(neng)已經很(hen)強大，任何(he)精細結構或表面(mian)特征均可(ke)放大到(dao)(dao)幾十萬倍進行(xing)觀察(cha)與分(fen)(fen)析(xi)。 在PCB或焊點的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)失(shi)(shi)效分(fen)(fen)析(xi)方面(mian)，SEM主要用(yong)(yong)(yong)來作(zuo)(zuo)失(shi)(shi)效機理(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)析(xi)，具(ju)體(ti)說來就(jiu)是用(yong)(yong)(yong)來觀察(cha)焊盤表面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)形(xing)(xing)(xing)貌(mao)結構、焊點金(jin)相(xiang)組織(zhi)、測量金(jin)屬間化(hua)物、可(ke)焊性鍍層分(fen)(fen)析(xi)以(yi)及做錫(xi)須分(fen)(fen)析(xi)測量等(deng)。與光學(xue)顯(xian)(xian)微(wei)鏡(jing)不(bu)同(tong)，掃(sao)(sao)描(miao)電(dian)(dian)(dian)(dian)鏡(jing)所(suo)(suo)成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)是電(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)像(xiang)，因此(ci)(ci)只有(you)黑(hei)白兩色(se)，并(bing)且掃(sao)(sao)描(miao)電(dian)(dian)(dian)(dian)鏡(jing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)試樣要求(qiu)導(dao)電(dian)(dian)(dian)(dian)，對(dui)非導(dao)體(ti)和(he)部分(fen)(fen)半(ban)導(dao)體(ti)需(xu)要噴金(jin)或碳(tan)處理(li)(li)，否則電(dian)(dian)(dian)(dian)荷聚集(ji)在樣品(pin)表面(mian)就(jiu)影響(xiang)樣品(pin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)觀察(cha)。此(ci)(ci)外，掃(sao)(sao)描(miao)電(dian)(dian)(dian)(dian)鏡(jing)圖(tu)像(xiang)景深遠(yuan)(yuan)遠(yuan)(yuan)大于(yu)(yu)光學(xue)顯(xian)(xian)微(wei)鏡(jing)，是針對(dui)金(jin)相(xiang)結構、顯(xian)(xian)微(wei)斷(duan)口以(yi)及錫(xi)須等(deng)不(bu)平整樣品(pin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)重要分(fen)(fen)析(xi)方法(fa)。
7. X射(she)線能譜分(fen)析(xi)
上面(mian)(mian)所(suo)(suo)說的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)掃描電鏡(jing)一(yi)(yi)(yi)般都配(pei)有(you)X射(she)線(xian)能(neng)(neng)(neng)(neng)譜(pu)(pu)儀。當(dang)高(gao)能(neng)(neng)(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)電子(zi)束撞擊(ji)樣品表(biao)面(mian)(mian)時(shi)，表(biao)面(mian)(mian)物質的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)原(yuan)子(zi)中的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)內層電子(zi)被(bei)轟擊(ji)逸出(chu)，外層電子(zi)向低能(neng)(neng)(neng)(neng)級躍遷時(shi)就(jiu)會激發(fa)出(chu)特征(zheng)X射(she)線(xian)，不(bu)(bu)同(tong)(tong)(tong)元(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)原(yuan)子(zi)能(neng)(neng)(neng)(neng)級差不(bu)(bu)同(tong)(tong)(tong)而發(fa)出(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)特征(zheng)X射(she)線(xian)就(jiu)不(bu)(bu)同(tong)(tong)(tong)，因此，可以(yi)將(jiang)樣品發(fa)出(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)特征(zheng)X射(she)線(xian)作(zuo)為化學成(cheng)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)。同(tong)(tong)(tong)時(shi)按照檢測(ce)X射(she)線(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)信(xin)號為特征(zheng)波長或特征(zheng)能(neng)(neng)(neng)(neng)量(liang)(liang)(liang)又(you)將(jiang)相(xiang)應(ying)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)儀器分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)別叫(jiao)波譜(pu)(pu)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)散譜(pu)(pu)儀(簡稱波譜(pu)(pu)儀，WDS)和(he)能(neng)(neng)(neng)(neng)量(liang)(liang)(liang)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)散譜(pu)(pu)儀(簡稱能(neng)(neng)(neng)(neng)譜(pu)(pu)儀，EDS)，波譜(pu)(pu)儀的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)辨率(lv)比(bi)能(neng)(neng)(neng)(neng)譜(pu)(pu)儀高(gao)，能(neng)(neng)(neng)(neng)譜(pu)(pu)儀的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)速度比(bi)波譜(pu)(pu)儀快(kuai)。由于(yu)能(neng)(neng)(neng)(neng)譜(pu)(pu)儀的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)速度快(kuai)且成(cheng)本低，所(suo)(suo)以(yi)一(yi)(yi)(yi)般的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)掃描電鏡(jing)配(pei)置的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)都是(shi)能(neng)(neng)(neng)(neng)譜(pu)(pu)儀。 隨著電子(zi)束的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)掃描方式不(bu)(bu)同(tong)(tong)(tong)，能(neng)(neng)(neng)(neng)譜(pu)(pu)儀可以(yi)進(jin)行表(biao)面(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)點分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)、線(xian)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)和(he)面(mian)(mian)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)，可得到元(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)不(bu)(bu)同(tong)(tong)(tong)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)布的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)信(xin)息(xi)。點分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)得到一(yi)(yi)(yi)點的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)所(suo)(suo)有(you)元(yuan)(yuan)素(su)(su)(su);線(xian)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)每次對(dui)指定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)(yi)條線(xian)做(zuo)一(yi)(yi)(yi)種元(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)，多次掃描得到所(suo)(suo)有(you)元(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)線(xian)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)布;面(mian)(mian)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)對(dui)一(yi)(yi)(yi)個(ge)指定(ding)面(mian)(mian)內的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)所(suo)(suo)有(you)元(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)，測(ce)得元(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)含量(liang)(liang)(liang)是(shi)測(ce)量(liang)(liang)(liang)面(mian)(mian)范圍的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)平均(jun)值(zhi)。 在(zai)PCB的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)上，能(neng)(neng)(neng)(neng)譜(pu)(pu)儀主要用(yong)于(yu)焊盤表(biao)面(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)成(cheng)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)，可焊性不(bu)(bu)良(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)焊盤與引線(xian)腳表(biao)面(mian)(mian)污染物的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)元(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)。能(neng)(neng)(neng)(neng)譜(pu)(pu)儀的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)定(ding)量(liang)(liang)(liang)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)準確度有(you)限，低于(yu)0.1%的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)含量(liang)(liang)(liang)一(yi)(yi)(yi)般不(bu)(bu)易檢出(chu)。能(neng)(neng)(neng)(neng)譜(pu)(pu)與SEM結合(he)使用(yong)可以(yi)同(tong)(tong)(tong)時(shi)獲得表(biao)面(mian)(mian)形貌與成(cheng)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)信(xin)息(xi)，這是(shi)它(ta)們應(ying)用(yong)廣(guang)泛(fan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)原(yuan)因所(suo)(suo)在(zai)。
8. 光電子能譜(XPS)分析(xi)
樣(yang)品受X射線照射時(shi)，表(biao)(biao)(biao)面(mian)原(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)的(de)內殼層(ceng)(ceng)電(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)會脫(tuo)離原(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)核的(de)束縛而逸出(chu)固體表(biao)(biao)(biao)面(mian)形(xing)成電(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)，測(ce)量(liang)(liang)其(qi)動(dong)能(neng)Ex,可(ke)(ke)(ke)得到原(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)的(de)內殼層(ceng)(ceng)電(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)的(de)結(jie)合能(neng)Eb,Eb因(yin)不(bu)同元(yuan)素(su)(su)和(he)不(bu)同電(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)殼層(ceng)(ceng)而異，它(ta)是原(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)的(de)“指紋”標識參(can)數，形(xing)成的(de)譜線即為光電(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)能(neng)譜(XPS)。XPS可(ke)(ke)(ke)以用來進(jin)行樣(yang)品表(biao)(biao)(biao)面(mian)淺表(biao)(biao)(biao)面(mian)(幾(ji)個納米級(ji))元(yuan)素(su)(su)的(de)定(ding)性(xing)和(he)定(ding)量(liang)(liang)分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)。此外，還(huan)(huan)可(ke)(ke)(ke)根據(ju)結(jie)合能(neng)的(de)化學位移(yi)獲得有關元(yuan)素(su)(su)化學價態(tai)的(de)信(xin)息(xi)。能(neng)給出(chu)表(biao)(biao)(biao)面(mian)層(ceng)(ceng)原(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)價態(tai)與(yu)周圍(wei)元(yuan)素(su)(su)鍵(jian)合等信(xin)息(xi);入射束為X射線光子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)束，因(yin)此可(ke)(ke)(ke)進(jin)行絕(jue)緣樣(yang)品分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)，不(bu)損傷被分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)樣(yang)品快(kuai)速(su)多元(yuan)素(su)(su)分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi);還(huan)(huan)可(ke)(ke)(ke)以在氬離子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)剝離的(de)情況下(xia)對多層(ceng)(ceng)進(jin)行縱向的(de)元(yuan)素(su)(su)分(fen)(fen)(fen)布分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(可(ke)(ke)(ke)參(can)見(jian)后面(mian)的(de)案例(li))，且(qie)靈敏度遠比能(neng)譜(EDS)高。XPS在PCB的(de)分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)方面(mian)主要用于焊(han)盤鍍(du)層(ceng)(ceng)質量(liang)(liang)的(de)分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)、污染物分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)和(he)氧化程度的(de)分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)，以確(que)定(ding)可(ke)(ke)(ke)焊(han)性(xing)不(bu)良的(de)深層(ceng)(ceng)次(ci)原(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)因(yin)。
9. 熱分析差示(shi)掃(sao)描(miao)量(liang)熱法
在(zai)(zai)程(cheng)序控溫下，測量(liang)輸(shu)入到物(wu)(wu)(wu)質與參(can)(can)比(bi)物(wu)(wu)(wu)質之(zhi)間(jian)的(de)(de)(de)功(gong)率(lv)差與溫度(或時(shi)間(jian))關系的(de)(de)(de)一種方法。DSC在(zai)(zai)試(shi)樣和參(can)(can)比(bi)物(wu)(wu)(wu)容器下裝有兩(liang)(liang)組(zu)補(bu)(bu)償(chang)加(jia)熱(re)絲(si)，當試(shi)樣在(zai)(zai)加(jia)熱(re)過程(cheng)中(zhong)由于熱(re)效應(ying)與參(can)(can)比(bi)物(wu)(wu)(wu)之(zhi)間(jian)出(chu)現溫差ΔT時(shi)，可(ke)通過差熱(re)放(fang)大(da)電(dian)(dian)路(lu)和差動熱(re)量(liang)補(bu)(bu)償(chang)放(fang)大(da)器，使(shi)流(liu)入補(bu)(bu)償(chang)電(dian)(dian)熱(re)絲(si)的(de)(de)(de)電(dian)(dian)流(liu)發生變化(hua)。 而使(shi)兩(liang)(liang)邊熱(re)量(liang)平衡，溫差ΔT消失(shi)，并(bing)記錄試(shi)樣和參(can)(can)比(bi)物(wu)(wu)(wu)下兩(liang)(liang)只電(dian)(dian)熱(re)補(bu)(bu)償(chang)的(de)(de)(de)熱(re)功(gong)率(lv)之(zhi)差隨溫度(或時(shi)間(jian))的(de)(de)(de)變化(hua)關系，根(gen)據(ju)這種變化(hua)關系，可(ke)研究分(fen)析材(cai)料的(de)(de)(de)物(wu)(wu)(wu)理化(hua)學及熱(re)力學性能。DSC的(de)(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)(yong)廣泛，但(dan)在(zai)(zai)PCB的(de)(de)(de)分(fen)析方面主要用(yong)(yong)(yong)于測量(liang)PCB上所(suo)用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de)各種高(gao)分(fen)子材(cai)料的(de)(de)(de)固化(hua)程(cheng)度、玻璃(li)態轉化(hua)溫度，這兩(liang)(liang)個參(can)(can)數決(jue)定著PCB在(zai)(zai)后續工藝過程(cheng)中(zhong)的(de)(de)(de)可(ke)靠性。
10. 熱機(ji)械分(fen)析儀(TMA)
熱(re)機械分(fen)析技術(Thermal Mechanical Analysis)用(yong)于程序(xu)控(kong)溫(wen)下，測(ce)量固體、液體和凝(ning)膠在(zai)(zai)熱(re)或機械力(li)作用(yong)下的(de)(de)形變性能(neng)，常用(yong)的(de)(de)負荷(he)方(fang)(fang)式(shi)有(you)壓縮(suo)、針入、拉伸、彎(wan)曲等。測(ce)試探(tan)頭由固定在(zai)(zai)其(qi)上面的(de)(de)懸臂梁和螺旋彈簧支撐，通(tong)過馬(ma)達對(dui)試樣施加(jia)載(zai)荷(he)，當試樣發生形變時，差動變壓器檢(jian)測(ce)到此(ci)變化(hua)，并連(lian)同(tong)溫(wen)度(du)、應力(li)和應變等數據進行處理(li)后可得到物質在(zai)(zai)可忽略負荷(he)下形變與(yu)溫(wen)度(du)(或時間)的(de)(de)關系。根據形變與(yu)溫(wen)度(du)(或時間)的(de)(de)關系，可研究(jiu)分(fen)析材料的(de)(de)物理(li)化(hua)學(xue)及熱(re)力(li)學(xue)性能(neng)。TMA的(de)(de)應用(yong)廣泛，在(zai)(zai)PCB的(de)(de)分(fen)析方(fang)(fang)面主要用(yong)于PCB最關鍵的(de)(de)兩個參數：測(ce)量其(qi)線(xian)性膨脹(zhang)(zhang)系數和玻璃(li)態轉化(hua)溫(wen)度(du)。膨脹(zhang)(zhang)系數過大的(de)(de)基材的(de)(de)PCB在(zai)(zai)焊接組裝后常常會導致金屬化(hua)孔(kong)的(de)(de)斷裂失效。
