在航空航天和国防供应链中，产品质量不仅仅通过样品来判断，还通过可演示性来判断。通过但无法证明其创建过程的焊点仍被视为不合格。

本文介绍了这两个领域切片必须满足的具体要求，以及企业想要参与需要准备的要点。

1. 为什么航空和军事要求最高？

• 没有机会修复：该产品在无法定期维护的环境中运行，错误可能会导致严重后果。
• 非常长的生命周期：设备可能必须稳定运行数十年。
• 领取所需材料：每批材料必须可追溯来源。
• 流程审批：制造过程必须提前获得批准，而不仅仅是产品。
• 可以检查记录：记录是产品的一部分，而不是补充文件。

2. 影响切片的具体要求

注：具体要求由客户或主承包商指定。企业需要从客户的合同和技术文件中获取适用的要求列表，而不是假设通用标准。

3. 需要哪些测试记录？

1. 样本信息：产品代码、批号、相关物料号、生产日期。
2. 测试信息：切割位置、切割方向、应用的样品制备过程。
3. 结果：图像具有每个标准的比例、放大倍数和测量结果。
4. 适用标准：批准的标准、质量水平和阈值。
5. 设备信息：设备代码和有效校准日期。
6. 人员信息：实施者、检查者、批准者。
7. 录音异常：任何偏离批准程序的情况，即使它不影响结果。

4. 准备文件时常见的陷阱

5. 样品制备过程需要稳定

很少有人关注的一点是：在这两个领域，样品制备过程被认为是测试的一部分，并且必须稳定。未经通知而更换研磨耗材、切削工具或成型材料供应商可能导致记录无效。

• 记录每批的步骤顺序和使用的材料。
• 仅在有原因且评估影响后才更换材料。
• 维护批次之间的控制样品以检测过程漂移。
• 对样品制备人员进行定期培训。

6. 未满足要求时的路线图

1. 对比实际需求来自合同和客户技术文件，而不是假设。
2. 建立内部流程基于标准化测试方法。
3. 建立报告表格根据个人资料要求，有足够的信息字段。
4. 设置样本存储系统已编号且可搜索。
5. 维护设备校准并保存完整的文件。
6. 与客户达成一致在开始之前了解标准、阈值和测试范围。
7. 评估实验室承受能力并确定哪些测试需要在认可的实验室进行。

7. 常见问题

测试实验室是否必须获得认可？

根据客户要求和产品特性。有些测试需要在有资质的实验室进行；如果有充分的协议和控制，有些可以在内部完成。

记录需要保存多长时间？

根据合同规定的期限或客户的要求。这个期限通常比消费品长得多。

我可以使用上一批保存的样品而不是切割新样品吗？

如果批次或流程发生变化则不会。保存的表格用于回答出现的问题，而不是取代当前的形成性评估。

研磨耗材变更是否需要报告？

根据变更控制原则，应在流程获得批准后进行报告。即使不需要，记录也有助于保持记录的一致性并且在需要时易于解释。

如果我想加入这个供应链，应该从哪里开始呢？

从获得客户实际需求的完整列表，到标准化流程和申请表。这是决定响应能力的两个因素。

八、结论

对于航空和国防而言，切片不仅仅是技术测试，而且是质量证明系统的一部分。正确的结果还不够 — 它们必须附有可验证和可追溯的记录。

要做四件事：从客户那里获取足够的实际需求，而不是假设；标准化样品制备和稳定性程序；建立一个包含足够信息字段的个人资料表格；并维护样品存储系统和校准文件。

参考资料

• IPC-TM-650 方法 2.1.1 — 显微切片。
• IPC-A-610 — 电子装配验收标准。
• J-STD-001 — 电气焊接和电子组装的要求。
• IPC-6012 — 刚性印刷电路板的技术要求。

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BGA 焊点中的空洞是电子质量测试中最具争议的话题。一方认为每一个空白都是错误；另一方则认为每一个空白都是错误。另一方认为，小空洞是该工艺的正常特征。文件 IPC-7095 的存在是为了提供系统的回顾，而不是一个有洞察力的论证。

本文介绍了平整空洞方法、测量它的正确方法以及将测量结果与标准进行比较时应记住的事项。

1. 什么是 IPC-7095？

IPC-7095 是滚珠轴承组件的设计和组装指南。与质量控制相关的内容包括如何评估球焊点中的空洞，包括按级别分类以及每个级别的不同处理方法。

关于范围的说明：标准文件正文中指定了具体的数字阈值。当应用于具体产品时，企业需要直接与标准进行比较并与客户达成一致。

2. 为什么 void 并不总是错误？

在熔化过程中自然形成空洞：当锡凝固时，助焊剂、湿气和空气中的气体被捕获。因此实际上几乎每个焊点都存在一定量的空洞。

决定 void 是否成为问题的因素有以下三个：

1. 尺寸：大的空洞会降低局部的电导率和热导率。
2. 地点：位于焊盘连接区域或承载区域的空洞比锡块中间的空洞影响大得多。
3. 分布：许多小的、分散的空洞通常不太严重；巨大的中心化空白就是问题所在。

3. 如何正确测量空洞度

仅表示百分比而忽略大小和位置是一种轻描淡写的做法，并且常常会导致不必要的争议。

4. 虚空如何影响位置？

5. 比较标准时的 X 射线和切片

实际后果：对于同一个球，通过 X 射线测量的空洞率和通过切片测量的空洞率可能不同。这并不意味着一种方法是错误的 — 这两种方法测量两个不同的量。因此，报告中必须明确说明所使用的方法。

6. 评估和报告流程

1. 确定适用级别对于产品并在测量前与客户达成一致。
2. 使用 X 射线进行筛查并定位具有大空洞的球。
3. 在有问题的球处切割部分，至少有一个参考球。
4. 记录三个参数对于每个空洞：比例、最大尺寸、位置。
5. 按级别比较标准并清楚地说明每个切球的结论。
6. 说明限制结论：适用于测试球，如果没有足够的样本，则不能推广到所有组件。

7. 常见争议点

• X 射线测量与切片测量的比率之间的差异：由于两种不同测量的性质，这不是错误。
• 客户之间的接受阈值有所不同：评估前需要书面协议。
• 不同位置的空洞处理方式相同：导致结论过于严格或过于宽松。
• 一句话评价：不代表整排球或组件。

8. 常见问题

所有产品是否有共同的失效阈值？

不会。门槛取决于应用级别、产品要求以及与客户的协议。在测试之前就阈值达成一致至关重要。

是否需要报告均匀分布的小空洞？

建议在报告中提供数据来监控过程趋势，即使结果仍然令人满意。

Void 会随着时间的推移而进步吗？

这是可能的，特别是对于在高温下工作的组件。空洞往往会随着热循环而扩展，因此热试验后的评估与焊接后立即评估的含义不同。

我应该切掉整排球来评估吗？

如果目标是评估一行内的均匀性，则应沿着该行进行切割。如果目标是确认特定位置，则切入正确的位置就足够了。

切片结果可以作为证据吗？

是的，报告清楚地说明了切割位置、测量方法、应用级别，并包含一张带有刻度的照片。这些是有助于验证结果的因素。

9. 结论

空洞是焊接过程的自然现象，不是默认的错误迹象。需要做的是系统评估：测量所有三个参数，考虑位置，并与商定的应用级别进行比较。

要做的四件事：在测量之前就水平和阈值达成一致；使用 X 射线筛查和切片确认；记录全尺寸、最大尺寸和位置；并根据测试样品的数量明确说明结论的限度。

参考资料

• IPC-7095 — BGA 设计和组装。
• IPC-A-610 — 电子装配验收标准。
• J-STD-001 — 电气焊接和电子组装的要求。
• IPC-TM-650 方法 2.1.1 — 显微切片。

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在谈论焊接质量时最常提到的两个标准是 J-STD-001 和 IPC-A-610。它们经常互换使用，但它们的作用不同：一个指定过程要求，另一个指定检查的验收标准。

本文解释了在评估切片焊点时如何使用这两个标准，以及要记住哪些要点才能得出有根据的结论。

1. 两种标准，两种角色

简而言之：J-STD-001 回答“如何做”，IPC-A-610 回答“什么被认为是成功”。一份好的报告在评估原因和高质量结论时应同时引用。

2. 质量水平影响标准

两个标准均按质量等级分类，质量等级决定标准的严格程度。因此，“令人满意的焊接”结论必须始终伴随着适用的级别。

3. 通过切片评估焊接标准

4. 将表面检验标准应用于切片时的限制

IPC-A-610 主要设计用于产品表面的目视和光学检查。应用于切片图像时，需要注意三点：

1. 切片的形状取决于切割平面：相同的焊点，在不同的位置进行切割，得到不同的形状。因此，无法将切片形状与表面形状的描述直接进行比较。
2. 有些特征只存在于表面：例如，锡表面的光泽或颜色 — 在切割表面上无法读取的东西。
3. 有些特征只能在切片上看到：金属结合、金属间化合物层、内部空洞 — 表面测试标准未涵盖的内容。

正确用法：将切片视为附加数据源，清楚地说明从何处读取哪些特征，而不是选取将所有表面标准分配给切片图像。

5. 切片焊点评估程序

1. 确定焊点类型和适用的质量水平。
2. 确定切割位置和方向使用过，包括图表。
3. 读取各个指标将各指标的结果分别记录在第 3 节的表格中。
4. 与标准比较适用的标准和级别。
5. 指定限制：结果仅适用于切割样品、所选切割平面。

6. J-STD-001 在横断面评估中的作用

当该部分显示缺陷时，下一个问题是该缺陷是否源于过程。 J-STD-001 在此步骤很有用，因为它指定了工艺要求：温度、时间、材料和设备控制要求。

• 将实际热曲线与工艺要求进行比较。
• 检查焊接材料和焊剂的类型和状况。
• 检查设备状况和校准状态。
• 检查清洁和焊后处理要求。

7. 得出结论时的常见错误

• 将表面标准应用于切片图像：由于两个数据源的性质不同，会导致错误的结论。
• 未注明质量等级：结论无法比较。
• 从一个样本得出的整个批次的结论：切片仅代表平面本身。
• 跳过设计：具有不寻常的形状特征，但符合预期的焊盘和模板设计。
• 无参考标准：该结论没有任何比较或辩护的基础。

8. 常见问题

是否可以仅根据切片就得出“通过”的结论？

是的，对于切割样品本身以及在切割部分观察到的特征。仅从一个样本推断整个批次是不可能的。

如果切片形状与标准描述不符，如何处理？

首先检查切割位置和方向。不寻常的形状是由于切割平面不同造成的，不一定是缺陷。

应采用哪种质量级别？

根据客户的要求或根据适用的市场。该级别必须在生产前在技术文件中明确说明。

根据验收标准，Void 是否被视为错误？

不是自动的。需要考虑产品的比例、最大尺寸、位置和要求。对于导热或承重部件，标准通常更加严格。

除了切片还应该检查什么？

建议结合 AOI 或光学测试来评估表面特性，并结合电气测量来评估功能。切片添加了其他两种方法所没有的信息层。

9. 结论

J-STD-001 和 IPC-A-610 不可互换：一个是关于工艺要求，另一个是关于验收标准。通过切片评估焊点时，需要清楚地区分可以从切片读取哪些特征以及该方法有哪些局限性。

要做的四件事：在报告中明确说明标准和质量水平；不要将表面标准应用于切片图像；单独阅读每个指标并写出单独的结论；并根据切出的样本明确说明结论的限度。

参考资料

• J-STD-001 — 电气焊接和电子组装的要求。
• IPC-A-610 — 电子装配验收标准。
• IPC-TM-650 方法 2.1.1 — 显微切片。
• IPC-7095 — BGA 设计和组装。

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两个实验室做了相同的切片，但给出了不同的结果 — 原因往往不在于技能，而在于过程。 IPC-TM-650 方法 2.1.1 的存在正是为了解决该问题：标准化样品的制备方式以及显微切片测试的执行方式。

本文介绍了该测试方法的作用、应遵循的步骤以及直接影响结果的控制点。

1. 什么是 IPC-TM-650 和方法 2.1.1？

IPC-TM-650 是一组收集材料和电子产品测试方法的文件。本套方法 2.1.1 规定了如何进行显微切片 — 即对样品进行切割、成型、研磨和抛光，以在显微镜下观察内部结构。

范围说明：详细规格（磨料类型、磨料顺序、压力、抛光步骤、照片要求）在标准文本中规定。企业在应用时需要直接与标准进行比较，而不是依赖间接描述。

2. 为什么流程标准化很重要？

1. 结果必须具有可比性：如果没有标准流程，就不可能知道差异是由于样品还是方法造成的。
2. 被破坏的样本无法重做：准备步骤出错就意味着失去观察的机会。
3. 样品制备可能会产生虚假缺陷：划痕、毛刺和假间隙都很容易被解读为真正的缺陷。
4. 结论必须是可验证的：第三方需要知道样品的处理顺序。

3. 处理步骤

4. 样品及切割位置要求

• 切割位置必须具有代表性对于所评估的区域，不要因为方便而选择。
• 切割方向必须合适与观察的结构：通孔纵向切割，球形元件球排垂直切割。
• 需要对照样品在相同条件下准备以区分真正的异常与正常特征。
• 首先需要背景图片才能选取样品是否将接受后续环境或机械测试。

五、设备及物资要求

六、实践中常见错误

1. 研磨时跳过中间步骤：为了节省时间从粗颗粒跳到细颗粒，导致无法处理的深层划痕。
2. 打磨时用力过猛：造成毛刺并使软金属层变形。
3. 步骤之间请勿清洁：上一步留下的磨料颗粒会产生新的划痕。
4. 磨削过深：金属间化合物层或薄涂层的去除进行评估。
5. 仅以一种放大倍数拍摄：缺少整体信息或缺少细节，具体取决于所选的放大倍数。
6. 不记录执行的序列：结果不能被复制或有争议的解释。

7. 做说明以便验证结果

• 切割位置和方向，用图表或照片显示产品上的位置。
• 执行研磨和抛光步骤的顺序。
• 每个图像的放大倍数和相应的比例。
• 控制样本信息和背景图像（如果有）。
• 标准和质量水平用于评估结果。

8. 常见问题

这个程序是强制性的吗？

取决于客户的要求和适用的质量体系。在许多情况下，参考标准化测试方法是有争议的结果被接受的条件。

是否可以自己构建内部流程？

是的，但应基于标准化测试方法，并明确说明与标准的偏差（如果有）。

从哪里可以获得详细的技术规格？

直接取自标准文件中的测试方法内容。本文仅介绍一般角色和顺序。

模具错了需要重新制作吗？

通常需要重新进行，因为样品已被切割和研磨。这就是为什么从一开始就准备足够的备份样本很重要的原因。

我需要分多个步骤拍照吗？

应在重要步骤时采取，特别是在深磨之前。如果检测到问题，上一步的照片有助于确定问题是在样品中还是在制备过程中。

9. 结论

切片的价值在于结果的可靠性，而可靠性直接取决于是否符合标准化过程。正确制备的样品可提供具有可比性、可重复性且在发生争议时可辩护的结果。

要做到四点：遵循研磨抛光顺序，不要跳过步骤；控制各阶段压力；完整记录切割位置、顺序和放大倍数；并始终在相同条件下制备对照样品。

参考资料

• IPC-TM-650 方法 2.1.1 — 显微切片。
• IPC-6012 — 刚性印刷电路板的技术要求。
• IPC-A-600 — 印刷电路板的验收标准。
• J-STD-001 — 电气焊接和电子组装的要求。

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在评估电路板的切片时，如果没有明确说明所采用的标准，则无法回答“该电路板通过或失败”的问题。最常提及的两个文件是 IPC-A-600 和 IPC-6012，它们不能相互替代。

本文解释了每个标准的范围、电路板切片的内容以及质量水平如何影响结论。

1. 两个标准，两个范围

简而言之：IPC-6012 规定了要求，IPC-A-600 规定了与该要求相比如何确定通过或失败。当切片报告仅引用两者之一时，结论往往是未经证实的。

2. 为什么切割样品时需要同时读取？

• 避免应用错误的标准：使用裸板标准来评估焊接板是一个常见的错误。
• 职责分配：错误发生在板供应商的裸板上；焊接后出现的错误可能是焊接过程的一部分。
• 确定要应用的正确质量级别：相同的特征可能在一个级别上通过，但在另一级别上失败。
• 确保结论可以比较：报告明确规定了标准和适用水平，以便第三方验证。

3. 读取电路板切片上的指标

4. 质量水平如何影响结论？

由于相同的特性可能在一个级别通过但在另一个级别失败，因此部分报告必须明确说明适用的质量级别。未说明应用级别的“通过”结论是无法验证的结论。

5. 在产品上还是在单独的测试样品上切割样品？

1. 优惠券：用于评估电路板制造过程，可批量定期监控。
2. 实际产品剪裁：正确评估所关注的领域，但破坏了产品。
3. 结合两者：单独测试样品以评估工艺，在需要验证特定位置时切割产品。

需要注意的一件事：单个测试样品的结果不会自动转化为实际产品，因为放置条件和孔密度可能不同。如果只有单个测试样品的数据可用，则应在报告中明确说明这一限制。

6. 提交报告时的常见错误

• 未说明标准和质量水平：结论无法比较。
• 将裸板标准与焊接板标准混合：从而得出关于责任的错误结论。
• 不记录切割位置和切割方向：无法与其他测试进行比较。
• 过渡区在足够高的放大倍率下丢失图像：错过小但严重的缺陷。
• 没有对照样本：无法区分真正的异常与正常特征。

7. 读取电路板切片的程序

1. 总体判定：层数、板厚、切片孔位置。
2. 电镀孔等级：连续性、均匀性、有无裂纹。
3. 接触环等级：物质过剩，偏心。
4. 基材评价：分离、燃烧、杂质。
5. 比较标准：将每个标准与适用的标准和级别进行比较，清楚地说明每个标准的结论。

8. 常见问题

IPC-A-600 和 IPC-6012 可以互换使用吗？

不会。一侧说明技术要求，另一侧说明验收标准。两者都需要才能得出完整的结论。

焊接电路板可以应用 IPC-A-600 吗？

可用于板结构，但焊点必须适用装配标准。混合这两个范围是许多争议的根源。

谁决定质量水平？

通常由客户应用或根据市场要求。重要的是，在生产前在技术文件中明确说明该等级。

是否需要定期切割样品，还是只有在出现问题时才切割样品？

建议批量制定重复计划，尤其是多层和小孔产品。定期测试可在质量错误发生之前检测过程漂移趋势。

如果电路板符合 IPC-A-600 但产品仍然有缺陷怎么办？

需要检查其他板外因素：焊接工艺、设计、装配应力和使用条件。满足结构标准并不意味着满足所有条件下的可靠性要求。

9. 结论

仅在符合正确的标准和质量水平时，评估电路板的切片才有效。 IPC-6012 告诉了要求，IPC-A-600 告诉了如何确定通过或失败 — 没有任何一个，结论将很难一致。

要做的四件事：在每份报告中明确说明标准和质量水平；区分裸板和焊板评估；清楚标明切割的位置和方向；并根据每个指标得出结论，而不是笼统的结论。

参考资料

• IPC-6012 — 刚性印刷电路板的技术要求。
• IPC-A-600 — 印刷电路板的验收标准。
• IPC-TM-650 方法 2.1.1 — 显微切片。
• J-STD-001 — 电气焊接和电子组装的要求。

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在一组切片图像中，并非所有看起来奇怪的东西都是缺陷。切割、镶嵌和研磨样品也会产生痕迹 — 这些痕迹看起来很像真正的裂纹、真正的分层或有缺陷的焊接。在这一点上犯错误的代价是双倍的：当错误被发现时，工厂不仅走错了方向，而且失去了合作伙伴的信任。

本文回顾了五种常见的奇怪标记，如何将它们与真正的缺陷区分开，以及样品制备过程中应控制哪些内容。

1. 五个奇怪而又常见的痕迹

2. 一般区分原则

1. 方向：样品制备产生的痕迹通常沿切削刃方向或磨削方向，而不是沿结构应力方向。
2. 按地点：样品制备产生的痕迹通常位于样品的表层或边缘，很少深入材料。
3. 根据重复：如果再次研磨，痕迹消失，则很有可能是加工痕迹。重磨后，真正的误差仍然存在。
4. 按形式：真正的缺陷通常具有清晰的边缘，有时还带有相关的次要痕迹（氧化、变形、相邻空洞）；加工痕迹通常干净、均匀且单向。
5. 根据对照样品：与精心准备的样品相比，许多样品的加工痕迹往往相似，而真实误差分布不均匀。

3. 过渡边缘 — 最容易混淆的地方

材料之间的过渡区是许多真正缺陷集中的地方，但也是打磨过程中容易产生毛刺和拖痕的地方。这是一个需要在高倍率下观察并与许多样本进行比较才能得出结论的区域。

该区域有毛刺迹象：软金属被拉到周围较硬的材料上，产生异常厚金属层的感觉。如果以较轻的步骤再次抛光，该层就会消失。

4. 样品制备时的控制点

5. 结束前的检查表

• 重新打磨并检查痕迹是否仍然存在或消失。
• 与相同条件下制备的对照样品进行比较。
• 检查痕迹的方向是结构方向还是加工方向。
• 磨料颗粒或金属毛刺的可能性已被排除。
• 在过渡区以高倍率观察。
• 报告中明确指出了可疑痕迹，而不是忽略或确认。

6. 常见问题

您如何知道裂纹是真实的还是由切割造成的？

再次研磨并观察。如果裂纹仍然存在且其方向与结构有关，则为真裂纹。如果磨削方向丢失或改变，则为加工痕迹。

涂层与表面之间的间隙是否是由于镶嵌造成的？

是的。如果成型树脂没有完全渗透到小间隙中，就会留下看起来像剥落的间隙。需要通过空洞的形状和邻近区域的填充程度来区分。

金属间化合物层的损失是焊接错误吗？

并非总是如此。金属间化合物层非常薄，因此当抛光太用力时很容易被擦除。有必要检查边缘处是否有倒角迹象，并将其与更温和地制备的样品进行比较。

需要多少样本才能清楚区分？

三个样本是合理的最小值：如果所有三个样本中都出现相同的标记并且都具有相同的方向，则它很可能是加工标记。真正的错误通常不会以完全相同的方式重复。

如果还是不确定的话，结论是什么？

在报告中记录确定性程度，并清楚说明可疑痕迹，并附有现场照片。对不确定性的诚实陈述比明确但错误的结论更有价值。

七、结论

切片报告的质量不仅取决于图像读取技巧，还取决于样品制备规程。加工痕迹可能会导致错误的结论，而错误的结论会导致错误的纠正措施 — 比正确制备样品的初始成本要昂贵得多。

要做的四件事：始终重新打磨以确认标记；结束前消除毛刺和磨料；准备至少三个样品以评估重复性；明确指出疑点，而不是过度证实。

参考资料

• IPC-TM-650 方法 2.1.1 — 显微切片、样品制备部分。
• IPC-A-610 — 电子装配验收标准。
• IPC-6012 — 刚性印刷电路板的技术要求。
• J-STD-001 — 电气焊接和电子组装的要求。

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一个好的切片只能回答“什么”的问题。召开工厂会议的真正问题是“为什么”——而两者之间的差距正是许多质量调查误入歧途的地方。

本文介绍了从切片图像到根本原因的五步过程，以及常见错误和一组判断结论何时足够有力的标准。

1. 为什么切片图像本身不是答案？

切片图像显示了缺陷的形状：裂纹在哪里，空洞是什么形状，哪一层被分离。但同一种形式可能由许多不同的原因引起。如果我们从表格上得出结论，很容易选择错误的纠正措施 — 而纠正错误的区域比不纠正的成本更高。

因此，调查过程必须分开两件事：描述现象和追查原因。步骤 1 是通过肉眼和显微镜完成的。步骤 2 是由数据组成。

2. 调查五步

3. 各步骤详细说明

步骤 1——描述现象，而不是推断

• 记录每条观察到的痕迹的位置、大小和方向。
• 至少拍摄两种放大倍数：一种是为了查看整个图片，一种是为了查看细节。
• 始终以相同的放大倍数与对照样品拍照。
• 在此步骤中请勿使用描述原因的词语。

步骤 2 — 识别故障地板

电路板上的结构错误通常属于四个级别之一：基板材料、金属镀层、焊点或元件体。确定正确的楼层将使供应商和相关流程本地化。

步骤 3 — 建立假设并指定时间表

对于每个跟踪，列出产品生命周期中可能已创建的所有时刻：材料获取、焊接、镶板、组装、测试、运输、使用。然后根据痕迹的性质逐渐消除 — 例如，边缘氧化的裂纹在最后一步中很难形成。

步骤 4 — 比较过程数据

这是区分推测和结论的步骤。比较数据：焊接炉的加热日志、接触时间、重焊次数、材料供应商的变化、机器参数的变化、夹紧力和拧紧扭矩。

步骤 5 — 通过控制测试进行验证

结论只有具有可重复性才具有说服力：只改变一个变量，保持其余变量不变，然后看看现象是否如预测的那样出现。如果无法重现，就需要重新考虑假设，而不是凭感觉下结论。

4. 两个典型例子

5. 常见错误

1. 从照片跳转到结论：跳过数据整理步骤，因为结果看起来太明显了。
2. 将多种原因综合为一个结论：它通常被写为“焊接错误”，因此没有人知道需要修复什么。
3. 缺少对照样本：如果没有来自同一批次的样品，则所有比较都只是相对的。
4. 从一个样本得出的整个批次的结论：样本仅代表其自身。
5. 忽略由于样品制备而出现错误的可能性：假的划痕、毛刺和缝隙可以被解读为真正的缺陷。
6. 根据请求者的结论：根据订购部门的预期而不是根据数据来选择原因。

6. 确定结论是否足够有力的标准

• 已经确定了具体的故障楼层，而不仅仅是一般楼层。
• 有相同条件下的对照样品。
• 该假设通过过程数据得到验证，而不仅仅是通过几何推理。
• 排除了由于样品制备而产生错误的可能性。
• 这种现象已通过受控测试重现。
• 结论可用于为指定步骤推荐具体操作。

7. 常见问题

走完这五个台阶需要多长时间？

取决于过程数据的复杂性和可用性。最耗时的步骤通常是步骤 4，因为过程数据并不总是完全保存。

如果没有过程数据怎么办？

仍然可以使用步骤 3 和步骤 5 来缩小范围：随着时间的推移构建一个假设，然后通过受控实验重现它。但结论会较弱，需要明确界限。

是否总是需要找到一个原因？

不会。许多错误都有多种原因和影响。有必要确定哪些原因是主要原因以及哪些原因可以进行干预。

哪一步最容易被忽视？

步骤 1。许多调查都是从结论开始，而不是从客观描述开始，导致数据收集按预定方向进行。

什么时候应该停止调查？

一旦得出结论，就会采取具体的纠正措施，并且纠正结果可以用后续数据进行验证。如果没有这样做，调查就尚未结束。

八、结论

切片图像是调查的起点，而不是结果。它的真正价值在于它定位了故障层并提供了足够具体的假设来用数据进行验证。

要做的四件事：将描述步骤与推理步骤分开；始终有一个对照样本；在得出结论之前比较过程数据；只有当该现象可以在受控条件下重现时才结束调查。

参考资料

• IPC-A-610 — 电子装配验收标准。
• IPC-TM-650 方法 2.1.1 — 显微切片。
• J-STD-001 — 电气焊接和电子组装的要求。
• IPC-6012 — 刚性印刷电路板的技术要求。

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保形涂层可以阻挡电路板表面的湿气、粉尘和杂质。但是，当涂层粘附得不够好时，它不仅会失去保护作用，而且还会成为表面上水分和杂质的永久聚集地，导致情况比不涂涂层时恶化得更快。

本文介绍了如何读取切片上的剥落涂层和焊盘剥落痕迹、如何区分来源以及生产中需要哪些控制点。

1. 为什么涂层会剥落？

涂层附着力取决于三个因素：表面是否清洁、表面是否干燥以及涂层是否已正确固化。如果没有这些元素，涂层在首次涂覆时可能看起来仍然正常，但随着时间的推移会逐渐剥落。

2. 气泡的类型及识别方法

1. 边缘剥落：涂层从边缘开始或从部件的边缘开始与表面分离。这种形式通常是由于机械力造成的。
2. 广域：涂层分离成大块，通常与热应力或残留水分有关。
3. 焊点局部剥落：涂层与锡表面分离，但仍然附着在周围的基材上，通常是因为锡表面有氧化层或助焊剂残留物。
4. 盖子下的气穴：涂层和表面之间的封闭空间，没有完全分离，但仍然形成湿气路径。
5. 根据组件腿部面积的法兰：涂层在组件底部分离，形成一个间隙，将水分直接传导到焊点。

3. 切片上的读取标记

4. 焊盘剥落和基材材料开裂

一种相关但更严重的损伤形式是焊盘脱落：铜焊盘与背衬材料分离，或者背衬材料在焊盘正下方破裂。两种常见机制：

1. 牵引力过大：当拆卸元件、拉电线或拧紧连接器时，力会传递到焊盘并将其与材料分离。
2. 垫板正下方的基材开裂：这种形式不会导致焊盘完全分离，但会削弱粘合力，从而在施加额外的热应力时导致开路。

在切片上，第二种形式更难看到，因为垫仍然处于正确的位置。明显的迹象是基材上的裂纹位于焊盘边缘下方，应使用高放大倍数仔细观察。

5. 涂层失效时的影响

6. 生产中的控制点

1. 涂装前清洁表面：这是最重要的一步，也是最容易被忽视的一步。
2. 控制残留水分：涂装前应在适当的时间和温度下干燥。
3. 确保它完全冻结：根据材料制造商的建议检查固化时间和温度。
4. 避免涂层后的机械应力：检查后涂覆步骤是否意外撞击涂层边缘。
5. 定期切片检查：传统的附着力测试无法检测涂层下的气穴。

7. 常见问题

镀层剥落一定是涂层材料的问题吗？

不会。最常见的原因是涂层前表面未正确清洁或仍然潮湿。更换材料前有必要检查工艺。

有没有一种方法可以在不切割样品的情况下测试附着力？

有表面附着力测试，但它们仅评估测试部位的涂层，而不检测下面的气穴或局部间隙。切片添加了该信息。

盖子下面的气穴总是有问题吗？

不是立即。但它是一个潜在的水分管道，在高度潮湿或污染的环境中，它会成为腐蚀起始点。

通过正常测试可以检测到烟枪垫吗？

仅当垫分离时才可见。如果焊盘下方基材材料的裂纹通常不明显，则必须使用切片或电阻测试。

应该重点切割哪里？

您应该选择具有许多引脚组件的区域、涂层和组件引脚之间的接口以及连接器附近的区域 – 最容易受到机械和潮湿影响的地方。

八、结论

涂层只有真正粘附到整个表面时才有效。一个小间隙就足以将保护层变成永久性的湿气陷阱，其后果会以腐蚀和漏电的形式出现。

要做到四件事：控制涂装前的清洁和干燥；检查第一批切片是否有气穴和间隙；清楚地说明剥离开始的位置，以推断应力源；并结合环境试验来评估一段时间内的实际影响。

参考资料

• IPC-A-610 — 电子组件的验收标准，保护涂层部分。
• IPC-CC-830 — 印刷电路板保护涂层材料标准。
• IPC-TM-650 方法 2.1.1 — 显微切片。
• J-STD-001 — 电气焊接和电子组装的要求。

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