一、樣品信息及檢測(cè)要求

樣品描述：

FPC SMT貼片焊點(diǎn)檢測(cè)；

FPC是Flexible Printed Circuit的縮寫(xiě)，即柔性印刷電路板。是以聚酰亞胺（PI）或聚酯薄膜（PET）為基材制成的一種具有高度可靠性，絕佳的可撓性印刷電路板。具有配線密度高、重量輕、厚度薄、彎折性好的特點(diǎn)。

FPC的應(yīng)用

• 消費(fèi)電子產(chǎn)品：如智能手機(jī)、平板電腦、筆記本電腦等。FPC 的柔性和輕薄特性使其成為這些設(shè)備中內(nèi)部連接和組件布局的理想選擇。
• 醫(yī)療設(shè)備：FPC 可以用于醫(yī)療設(shè)備中的內(nèi)部連接，例如心臟起搏器、體外診斷設(shè)備等。柔性的設(shè)計(jì)可以使設(shè)備更舒適，更符合人體工程學(xué)，并且可以適應(yīng)各種形狀和大小的設(shè)備。
• 汽車電子：在汽車中，F(xiàn)PC 可用于連接各種電子設(shè)備和傳感器，如儀表板、導(dǎo)航系統(tǒng)、安全氣囊等。其柔性設(shè)計(jì)可以適應(yīng)汽車內(nèi)部的曲線和空間限制。
• 工業(yè)控制：FPC 也被廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制領(lǐng)域，用于連接各種傳感器、執(zhí)行器和控制器。其耐高溫、耐腐蝕等特性使其適用于惡劣的工業(yè)環(huán)境。
• 航空航天：在航空航天領(lǐng)域，F(xiàn)PC 可用于航空電子設(shè)備和航天器內(nèi)部連接。其輕質(zhì)化和柔性設(shè)計(jì)對(duì)于航空航天應(yīng)用中的重量和空間限制至關(guān)重要。

FPC的檢測(cè)

FPC生產(chǎn)分為（空板&組裝成品2個(gè)階段）空板階段主要是通孔填盲孔各層疊構(gòu)等的內(nèi)部檢測(cè)，在組裝成品重點(diǎn)檢測(cè)貼片元器件的焊接狀況，本次樣品為FPC成品。

檢測(cè)要求：

按照紅線位置切開(kāi)磨拋?zhàn)龊更c(diǎn)檢測(cè)。

檢測(cè)流程：

取樣→鑲嵌→研磨→拋光→顯微觀察及分析。

二、樣品制備

取樣

取樣原則：

因FPC特性是輕薄可彎折可以直接使用剪刀精確取樣，將FPC樣品周圍多余的軟板剪下或裁切，剪開(kāi)位置一般平行于被測(cè)位置且離被測(cè)位置3mm—5mm以上避免剪取的應(yīng)力影響被測(cè)位置；如樣品有表面有補(bǔ)強(qiáng)片或元器件應(yīng)避開(kāi)，避免樣品因應(yīng)力損傷。

取樣完成

鑲嵌

設(shè)備：W-290 多工位真空冷鑲嵌機(jī)

樹(shù)脂：F2112AB（50-120min環(huán)氧樹(shù)脂套裝）

鑲樣尺寸：φ30 mm

備注：

鑲嵌原則： 

1. 在冷鑲嵌時(shí)，考慮到客戶的需求，優(yōu)異的孔隙填充性、流動(dòng)性是樹(shù)脂選型最重要的考察指標(biāo)；

2. 由于考察對(duì)象為錫球焊點(diǎn)，故還需要保證良好的邊緣保護(hù)性（樹(shù)脂收縮率低）；

綜上，決定選用滲透性最佳的F2112AB環(huán)氧樹(shù)脂。其固化時(shí)間在50min左右，若要追求更快的固化速度，可以放入烘箱中進(jìn)行保溫。

冷鑲嵌流程

1. 選擇好合適的樹(shù)脂鑲嵌套裝，將固化劑與樹(shù)脂按照1：2的配比仔細(xì)地混合，攪拌時(shí)應(yīng)當(dāng)緩慢，以避免形成過(guò)量氣泡。將混合好的配料靜置數(shù)分鐘再使用，可以使得殘留在配料中的空氣升起并逸出。

2. 為保證樹(shù)脂的有效填充，先在模具底部鋪上一層攪拌好的樹(shù)脂鑲嵌料，再將樣品置于模具中心，使用攪拌棒將樣品壓至模具底部，使之充分接觸樹(shù)脂鑲嵌料，接著繼續(xù)倒入樹(shù)脂鑲嵌料將整個(gè)試樣覆蓋且使之具有足夠的高度。倒好樹(shù)脂鑲嵌料后將模具放入壓力型冷鑲嵌機(jī)，放好后鎖緊上蓋，啟動(dòng)氣泵加壓，直至壓力鑲嵌機(jī)內(nèi)壓力為2bar左右，保壓一段時(shí)間。

3. 靜置一會(huì)緩慢打開(kāi)氣閥泄壓，直至變?yōu)檎４髿鈮?，繼續(xù)放置等待凝固，樣品即制作完成。

磨拋

磨拋原則： 

研磨拋光后的試樣平整，光亮、無(wú)明顯劃痕。

設(shè)備：WMP-2000Z智能自動(dòng)金相磨拋機(jī)

磨盤直徑: 254mm（10寸）

試樣夾具: φ30mm*6

參數(shù)設(shè)置：多工序模式

參數(shù)設(shè)置：多工序模式

步驟	1	2	3	3	5
砂紙目數(shù)	240	1200	2000	4000	/
砂紙/拋光布型號(hào)	AS10-240E	AS10-1200E	AS10-2000E	AS10-4000E	FP-CHEM-10H
磨盤轉(zhuǎn)速（rpm）	200	200	200	200	100
研磨拋光液	/	/	/	/	ASPF-0.05-500B （氧化鋁0.05um）
潤(rùn)滑液	水	水	水	水	/
加載力	15N	15N	15N	15N	8N
夾具轉(zhuǎn)速（rpm）	150	150	150	150	100
旋轉(zhuǎn)方向	同向	同向	同向	同向	逆向
時(shí)間（min）	接近目標(biāo)并磨平	1	1	1	1

觀察

觀察原則：  

用明場(chǎng)、暗場(chǎng)、偏光等不同觀察模式，區(qū)分孔隙、氣泡、暗孔等。

設(shè)備：金相顯微鏡材料科研高性能顯微系統(tǒng) MM-X5HD

觀察方式：明場(chǎng)、暗場(chǎng)、偏光

光學(xué)放大倍率：20X、50X、100X、200X、500X、800X

電子放大別率：125X、250X、500X、1000X、2500X、4000X

成像系統(tǒng)：1200萬(wàn)像素高清相機(jī)

圖像軟件：專業(yè)圖像處理測(cè)量軟件

3、結(jié)果與分析

B2B縱切100X全圖

B2B縱切量測(cè)錫膏&IMC層厚度500倍左側(cè)

量測(cè)前

量測(cè)后

B2B縱切量測(cè)錫膏&IMC層厚度500倍右側(cè)

量測(cè)前

量測(cè)后

B2B橫切100X全圖

B2B橫切量測(cè)錫膏&IMC層厚度500倍左側(cè)

量測(cè)前

量測(cè)后

B2B縱切量測(cè)錫膏&IMC層厚度500倍中部取點(diǎn)

量測(cè)前

量測(cè)后

量測(cè)錫膏&IMC層厚度500倍右側(cè)取點(diǎn)

量測(cè)前

量測(cè)后

IC量測(cè)錫膏&IMC層厚度500倍 焊點(diǎn)1

量測(cè)前

量測(cè)后

IC量測(cè)錫膏&IMC層厚度500倍 焊點(diǎn)2

量測(cè)前

量測(cè)后

IC量測(cè)錫膏&IMC層厚度500倍 焊點(diǎn)3

量測(cè)前

量測(cè)后

IC量測(cè)錫膏&IMC層厚度500倍 焊點(diǎn)4

量測(cè)前

量測(cè)后

四、總結(jié)

1.焊點(diǎn)較小，取樣時(shí)注意輕夾樣品，剪切面修剪平整；

2.高滲透冷鑲嵌料并結(jié)合壓力型冷鑲嵌機(jī)，保證鑲嵌樣品透明、無(wú)氣泡、保邊性好；

3.成熟的磨拋工藝結(jié)合高端磨拋耗材，保證樣品表面平整、光亮、無(wú)明顯劃痕；

4.明場(chǎng)、暗場(chǎng)、偏光等觀察模式，結(jié)合專業(yè)金相物鏡、高清相機(jī)獲得清晰的顯微圖像；

5.專業(yè)圖像軟件對(duì)所需信息進(jìn)行測(cè)量、編輯、保存等。