作為開關(guān)電源之各種元器件的載體與電路信號(hào)傳輸?shù)臉屑~，開關(guān)電源之PCB已經(jīng)成為電子信息產(chǎn)品的最為重要而關(guān)鍵的部分，其質(zhì)量的好壞與可靠性水平?jīng)Q定了開關(guān)電源等整機(jī)設(shè)備的質(zhì)量與可靠性。但是由于成本以及技術(shù)的原因，PCB在生產(chǎn)和應(yīng)用過程中出現(xiàn)了大量的失效問題。

對(duì)于這種失效問題，我們需要用到一些常用的失效分析技術(shù)，來使得PCB在制造的時(shí)候質(zhì)量和可靠性水平得到一定的保證，重點(diǎn)總結(jié)了九項(xiàng)用于開關(guān)電源之PCB失效分析的技術(shù)，包括：外觀檢查、X射線透視檢查、金相切片分析、熱分析、光電子能譜分析、顯微紅外分析、掃描電鏡分析以及X射線能譜分析等。

1.外觀檢查就是目測(cè)或利用一些簡(jiǎn)單儀器，如立體顯微鏡、金相顯微鏡甚至放大鏡等工具檢查開關(guān)電源之PCB的外觀，尋找失效的部位和相關(guān)的物證，主要的作用就是失效定位和初步判斷開關(guān)電源之PCB的失效模式。

2.X射線透視檢查對(duì)于某些不能通過外觀檢查到的部位以及開關(guān)電源之PCB的通孔內(nèi)部和其他內(nèi)部缺陷，只好使用X射線透視系統(tǒng)來檢查。X光透視系統(tǒng)就是利用不同材料厚度或是不同材料密度對(duì)X光的吸濕或透過率的不同原理來成像。

3.切片分析切片分析就是通過取樣、鑲嵌、切片、拋磨、腐蝕、觀察等一系列手段和步驟獲得開關(guān)電源之PCB橫截面結(jié)構(gòu)的過程。通過切片分析可以得到反映PCB（通孔、鍍層等）質(zhì)量的微觀結(jié)構(gòu)的豐富信息，為下一步的質(zhì)量改進(jìn)提供很好的依據(jù)。

4.掃描聲學(xué)顯微鏡目前用于電子封裝或組裝分析的主要是C模式的超聲掃描聲學(xué)顯微鏡，它是利用高頻超聲波在材料不連續(xù)界面上反射產(chǎn)生的振幅及位相與極性變化來成像，其掃描方式是沿著Z軸掃描X-Y平面的信息。

5.顯微紅外分析顯微紅外分析就是將紅外光譜與顯微鏡結(jié)合在一起的分析方法，它利用不同材料（主要是有機(jī)物）對(duì)紅外光譜不同吸收的原理，分析材料的化合物成分，再結(jié)合顯微鏡可使可見光與紅外光同光路，只要在可見的視場(chǎng)下，就可以尋找要分析微量的有機(jī)污染物。

6.掃描電子顯微鏡分析掃描電子顯微鏡（SEM）是進(jìn)行失效分析的一種最有用的大型電子顯微成像系統(tǒng)，其工作原理是利用陰極發(fā)射的電子束經(jīng)陽極加速，由磁透鏡聚焦后形成一束直徑為幾十至幾千埃（A）的電子束流，在掃描線圈的偏轉(zhuǎn)作用下，電子束以一定時(shí)間和空間順序在試樣表面作逐點(diǎn)式掃描運(yùn)動(dòng)，這束高能電子束轟擊到樣品表面上會(huì)激發(fā)出多種信息，經(jīng)過收集放大就能從顯示屏上得到各種相應(yīng)的圖形。

7.X射線能譜分析上面所說的掃描電鏡一般都配有X射線能譜儀。當(dāng)高能的電子束撞擊樣品表面時(shí)，表面物質(zhì)的原子中的內(nèi)層電子被轟擊逸出，外層電子向低能級(jí)躍遷時(shí)就會(huì)激發(fā)出特征X射線，不同元素的原子能級(jí)差不同而發(fā)出的特征X射線就不同，因此，可以將樣品發(fā)出的特征X射線作為化學(xué)成分分析。

8.光電子能譜（XPS）樣品受X射線照射時(shí)，表面原子的內(nèi)殼層電子會(huì)脫離原子核的束縛而逸出固體表面形成電子，測(cè)量其動(dòng)能Ex，可得到原子的內(nèi)殼層電子的結(jié)合能Eb，Eb因不同元素和不同電子殼層而異，它是原子的“指紋”標(biāo)識(shí)參數(shù)，形成的譜線即為光電子能譜（XPS）。

9.熱分析差示掃描量熱法（Differential Scanning Calorim- etry）：在程序控溫下，測(cè)量輸入到物質(zhì)與參比物質(zhì)之間的功率差與溫度（或時(shí)間）關(guān)系的一種方法。

由于開關(guān)電源之PCB高密度的發(fā)展趨勢(shì)以及無鉛與無鹵的環(huán)保要求，越來越多的開關(guān)電源之PCB出現(xiàn)了潤(rùn)濕不良、爆板、分層、CAF等等各種失效問題。開關(guān)電源之PCB失效機(jī)理與原因的獲得將有利于將來對(duì)PCB的質(zhì)量控制，從而避免類似問題的再度發(fā)生。