Сè што не успее во некоја точка и електрониката не е исклучок. Познавањето на овие три главни начини на неуспех може да им помогне на дизајнерите да креираат поцврсти дизајни, па дури и да планираат за очекуваните неуспеси.
Режими на неуспех
Постојат бројни причини зошто компонентите не успеваат . Некои неуспеси се бавни и благодатни, кога има време да се идентификува компонентата и да се замени пред да се откаже целосно и опремата да се намали. Други неуспеси се брзи, насилни и неочекувани, од кои сите се тестирани за време на тестирањето за сертификација на производи.
Неуспеси на компонентен пакет
Пакетот на компонентата обезбедува две основни функции, заштитувајќи ја компонентата од околината и обезбедувајќи начин за компонентата да биде поврзана на колото. Ако бариерата која ја штити компонентата од околината паузира, надворешните фактори, како што се влажноста и кислородот, можат да го забрзаат стареењето на компонентата и да предизвикаат неуспех многу побрзо. Механичкиот неуспех на пакувањето може да биде предизвикан од голем број фактори, вклучувајќи термички стрес, хемиски средства за чистење и ултравиолетова светлина. Сите овие причини може да се спречат со предвидување на овие заеднички фактори и прилагодување на дизајнот според. Механички неуспеси се само една причина за неуспеси во пакетот. Внатре во пакетот, дефектите во производството може да доведат до шорцеви, присуството на хемикалии кои предизвикуваат брзо стареење на полупроводникот или пакувањето, или пукнатини во заптивките кои се пропагираат како дел се ставаат низ топлински циклуси.
Лемење на зглобовите и контактите
Зглобните спојници ги обезбедуваат главните средства за контакт помеѓу компонентата и коло и имаат фер удел на неуспеси. Користењето на погрешен тип на лемење со компонента или ПХБ може да доведе до електромиграција на елементите во лемерот што формираат кршливи слоеви наречени интерметални слоеви. Овие слоеви доведуваат до скршени зглобови на лемење и често се избегнуваат рано откривање. Термичките циклуси се исто така примарна причина за неуспехот на спојувањето на залемени, особено ако стапките на топлинска експанзија на материјалите (компонента игла, лемење, ПХБ трага слој, и ПХБ трага) се различни. Со оглед на тоа што сите овие материјали се загреваат и се ладат, може да се формираат масивни механички стресови кои можат да ја скршат физичката врска со лемење, да ја оштетат компонентата или да ја деминираат трагата на ПХБ. Тин мустаќи на олово слободни војници, исто така, може да биде проблем. Лимени мустаќи растат надвор од зглобовите за лемење без олово што можат да ги премостат контактите или да ги прекинат и да предизвикаат шорцеви.
ПХБ неуспеси
PCB одборите имаат неколку вообичаени извори на неуспех, некои што произлегуваат од процесот на производство, а некои од оперативната околина. За време на производството, слоевите во плочата од ПХБ може да бидат несоодветни, што доведува до кратки кола, отворени кола и пресечени сигнални линии. Исто така, хемикалиите што се користат во офортната плоча на ПХБ не може целосно да се отстранат и да создадат шорцеви бидејќи трагите се јадат далеку. Користењето на погрешни тежини на бакар или позлата може да доведе до зголемени термички напони кои ќе го скратат животниот век на ПХБ. Со сите режими на откажување во производството на ПХБ, повеќето неуспеси не се појавуваат за време на производството на ПХБ.
Растојанието и работното опкружување на PCB често доведува до различни PCB неуспеси со текот на времето. Течноста за лемење која се користи при прицврстување на сите компоненти на ПХБ може да остане на површината на ПХБ кој ќе јаде и ќе го кородира секој метал со кој доаѓа во контакт. Флуксот за лемење не е единствениот корозивен материјал кој често го наоѓа патот кон ПХБ бидејќи некои компоненти можат да истекуваат со течности кои можат да станат корозивни со текот на времето, а неколку средства за чистење може да имаат ист ефект или да остават проводен остаток што предизвикува шорцеви на таблата. Термички велосипедизмот е уште една причина за неуспеси на ПХБ, што може да доведе до деламинација на ПХБ и да игра улога во допуштањето на растот на металните влакна помеѓу слоевите на ПХБ.