结构剖面锁定异常点，一文了解金相切片在IC检测中的应用

金相切片，又名切片（cross-section），指切开材料或器件，观察其某一剖面，以了解其内部结构情况。进行切片测试需要用特制液态树脂将样品包裹固封，然后进行研磨抛光，再通过电子显微镜观察组织结构，*终锁定异常点并得出检测结论。

常见的切片测试应用场景：

1.PCB结构缺陷：PCB分层,孔铜断裂等PCBA焊接质量检测；

2.BGA空焊、虚焊、孔洞、桥接、上锡面积等；

3.产品结构剖析：电容与PC铜箔层数解析、LED结构剖析、电镀工艺分析、材料内部结构缺陷观察等；

4.微小尺寸测量（一般大于1μm）：气孔大小、上锡高度、铜箔厚度等。

需注意切片属于破坏性测试，往往会在外观检测、X-Ray等非破坏测试发现异常开裂、异物侵入等情况之后进行验证。下面通过两个实例来展示切片测试的实际流程。

一、电容漏电检测

客户送检存在漏电现象的电容样品一颗，我们**对其进行外观检测，发现电容表面存在裂纹。

接下来对电容表面裂纹位置进行切片制作及断面观察，我们发现在电容的电*端存在45°裂纹，这是典型的应力裂纹。推测该电容应为外部机械应力导致漏电失效。

电容断面视图

裂纹放大视图

二、PCBA插件孔润湿不良

上锡不良切片图

1.金相&SEM断面观察

**，对PCBA润湿不良的插件孔进行断面后金相、扫描电镜（SEM）观察，发现孔转角位置的孔壁铜没有锡覆盖（1000倍下观察）；波峰焊的锡从B面向A面（元件面）润湿，出现润湿不良的位置，正好位于没有锡覆盖的转角位置。

2.傅里叶红外光谱（FT-IR）分析

对PCBA润湿不良的插件孔内壁表面进行FT-IR分析，从检测结果可判断孔内有松香残留，说明孔壁有喷覆松香；此外未发现其它异物元素，排除异物污染孔壁造成上锡不良。

3.PCB光板插件孔断面金相观察

对PCB光板的插件孔进行断面金相观察，孔转角处有锡，*薄处0.402μm。

综上分析所见，推测本次导致PCBA插件孔润湿不良的可能原因是：

孔内转角处的铜表面没有锡覆盖，在SMT加工的波峰焊接工序，锡炉中的锡与转角处未盖锡的铜表面润湿扩散不足，导致波峰焊接的锡不能从B面有效润湿到A面。

通过以上两个实例，相信您已经认识到，金相切片擅长于捕捉结构内部的细微异常，对于电容失效和PCB焊接纰漏这样的问题，都能利用金相切片锁定症结。如您有金相切片方面的检测需求，欢迎随时联系我们检测中心。

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