FPC柔性印刷電路板 金相切片檢測
一、樣品信息及檢測要求
樣品描述：
FPC SMT貼片焊(han)點檢測；
FPC是Flexible Printed Circuit的縮寫，即柔性印刷電路板。是(shi)以（PI）或（PET）為基材制(zhi)成的(de)一種具(ju)有高度可(ke)靠(kao)性，絕佳(jia)的(de)可(ke)撓性。具(ju)有(you)配線(xian)密度(du)高、重量輕、厚度(du)薄、彎(wan)折(zhe)性(xing)好的特點(dian)。
FPC的應用
- 消費電子產品：如智能手機、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備中內部連接和組件布局的理想選擇。
- 醫療設備：FPC 可以用于醫療設備中的內部連接，例如心臟起搏器、體外診斷設備等。柔性的設計可以使設備更舒適，更符合人體工程學，并且可以適應各種形狀和大小的設備。
- 汽車電子：在汽車中，FPC 可用于連接各種電子設備和傳感器，如儀表板、導航系統、安全氣囊等。其柔性設計可以適應汽車內部的曲線和空間限制。
- 工業控制：FPC 也被廣泛應用于工業控制領域，用于連接各種傳感器、執行器和控制器。其耐高溫、耐腐蝕等特性使其適用于惡劣的工業環境。
- 航空航天：在航空航天領域，FPC 可用于航空電子設備和航天器內部連接。其輕質化和柔性設計對于航空航天應用中的重量和空間限制至關重要。
FPC的檢測
FPC生產分為（空板&組裝成品2個階段）空板階段主要是通孔填盲孔各層疊構等的內部檢測，在組裝成品重點檢測貼片元器件的焊接狀況，本次樣品為FPC成品。
檢測要求：
按照紅(hong)線(xian)位置切開磨拋(pao)做焊點檢(jian)測。
檢測流程：
取樣→鑲(xiang)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(wan)折可以直接使用剪刀精確取樣，將(jiang)FPC樣品(pin)(pin)周圍多(duo)余(yu)的軟(ruan)板(ban)剪下或裁切，剪開位(wei)(wei)置(zhi)一般(ban)平行(xing)于被測(ce)(ce)位(wei)(wei)置(zhi)且離被測(ce)(ce)位(wei)(wei)置(zhi)3mm—5mm以上避免剪取的應力影響被測(ce)(ce)位(wei)(wei)置(zhi)；如樣品(pin)(pin)有表(biao)面有補(bu)強片或元器件應避開，避免樣品(pin)(pin)因應力損傷。
取樣完(wan)成
鑲嵌
樹脂：F2112AB（50-120min環氧樹脂套裝(zhuang)）
鑲樣尺寸：φ30 mm
備注：
鑲嵌(qian)原則：
1. 在冷鑲嵌時，考慮(lv)到(dao)客戶的(de)(de)需(xu)求，優異的(de)(de)孔隙填充(chong)性、流動性是(shi)樹脂選型(xing)最重要(yao)的(de)(de)考察指標；
2. 由(you)于考(kao)察對象為錫球焊點，故還需(xu)要保證良好的邊緣保護性(xing)（樹脂收縮率低）；
綜上(shang)，決定選用滲透(tou)性最(zui)佳的F2112AB環(huan)氧樹脂。其固化時間在50min左右，若要(yao)追求更(geng)快的固化速度(du)，可以放(fang)入烘箱中進行(xing)保溫。
冷鑲嵌流程
1. 選擇好合(he)適的樹(shu)脂鑲(xiang)嵌套(tao)裝，將固化(hua)劑與樹(shu)脂按照(zhao)1：2的配(pei)比仔(zi)細地混合(he)，攪拌(ban)時(shi)應當緩慢，以避免形成(cheng)過(guo)量(liang)氣泡(pao)。將混合(he)好的配(pei)料(liao)靜置數分鐘再使用，可以使得殘留在(zai)配(pei)料(liao)中的空氣升起并(bing)逸(yi)出。
2. 為保(bao)證樹脂(zhi)的(de)有(you)效(xiao)填充，先在(zai)模(mo)具(ju)底部鋪上一(yi)層攪拌好的(de)樹脂(zhi)鑲(xiang)嵌(qian)(qian)(qian)料，再將(jiang)(jiang)樣品置于模(mo)具(ju)中(zhong)心，使(shi)用(yong)攪拌棒將(jiang)(jiang)樣品壓(ya)至模(mo)具(ju)底部，使(shi)之(zhi)充分接觸(chu)樹脂(zhi)鑲(xiang)嵌(qian)(qian)(qian)料，接著繼續倒(dao)入樹脂(zhi)鑲(xiang)嵌(qian)(qian)(qian)料將(jiang)(jiang)整(zheng)個試樣覆(fu)蓋(gai)且使(shi)之(zhi)具(ju)有(you)足夠的(de)高度。倒(dao)好樹脂(zhi)鑲(xiang)嵌(qian)(qian)(qian)料后將(jiang)(jiang)模(mo)具(ju)放入壓(ya)力型(xing)冷鑲(xiang)嵌(qian)(qian)(qian)機，放好后鎖緊上蓋(gai)，啟動氣(qi)泵加(jia)壓(ya)，直至壓(ya)力鑲(xiang)嵌(qian)(qian)(qian)機內壓(ya)力為2bar左(zuo)右，保(bao)壓(ya)一(yi)段時間。
3. 靜置(zhi)一會(hui)緩慢打開氣(qi)閥(fa)泄(xie)壓(ya)，直(zhi)至變為(wei)正常大氣(qi)壓(ya)，繼(ji)續放置(zhi)等待(dai)凝固，樣(yang)品即制(zhi)作完成。
磨拋
磨拋原(yuan)則：
研(yan)磨(mo)拋光(guang)后的試(shi)樣平整，光(guang)亮、無明顯劃痕。
磨(mo)盤直徑: 254mm（10寸）
試樣夾具: φ30mm*6
參數設置：多工序模式
參數設置：多工序模式
步驟 | 1 | 2 | 3 | 3 | 5 |
砂紙目數 | 240 | 1200 | 2000 | 4000 | / |
砂紙/拋光布型號 | AS10-240E | AS10-1200E | AS10-2000E | AS10-4000E | FP-CHEM-10H |
磨盤轉速（rpm） | 200 | 200 | 200 | 200 | 100 |
研磨拋光液 | / | / | / | / | ASPF-0.05-500B （氧化鋁0.05um） |
潤滑液 | 水 | 水 | 水 | 水 | / |
加載力 | 15N | 15N | 15N | 15N | 8N |
夾具轉速（rpm） | 150 | 150 | 150 | 150 | 100 |
旋轉方向 | 同向 | 同向 | 同向 | 同向 | 逆向 |
時間（min） | 接近目標并磨平 | 1 | 1 | 1 | 1 |
觀察
觀(guan)察原則：
用明場(chang)、暗場(chang)、偏光等不同觀察模式，區(qu)分孔隙、氣(qi)泡、暗孔等。
設備：金(jin)相顯微鏡材(cai)料科研高性能顯微系統 MM-X5HD
觀察(cha)方式：明場、暗(an)場、偏光
光學放大倍(bei)率：20X、50X、100X、200X、500X、800X
電子(zi)放大別(bie)率：125X、250X、500X、1000X、2500X、4000X
成像(xiang)系統(tong)：1200萬像(xiang)素(su)高(gao)清相機
圖像(xiang)軟件：專業圖像(xiang)處(chu)理(li)測量軟件
B2B縱(zong)切量測(ce)錫膏&IMC層(ceng)厚度500倍左側
量測前
量測后
B2B縱切量(liang)測(ce)錫膏(gao)&;IMC層厚度500倍(bei)右(you)側
量測前
量測后
B2B橫切100X全圖
B2B橫切量測錫膏&IMC層厚度500倍(bei)左側
量測前
量測后
B2B縱切量(liang)測錫膏&IMC層厚度(du)500倍中(zhong)部取點
量測前
量測后
量測錫膏&IMC層厚度500倍右側取點
量測前
量測后
IC量測(ce)錫(xi)膏(gao)&IMC層(ceng)厚度500倍(bei) 焊點1
量測前
量測后
IC量(liang)測錫膏&IMC層厚(hou)度(du)500倍 焊(han)點(dian)2
量測前
量測后
IC量測錫膏&IMC層厚度500倍 焊點(dian)3
量測前
量測后
IC量測錫膏&IMC層厚度500倍(bei) 焊(han)點4
量測前
量測后
四、總結
1.焊點較(jiao)小，取(qu)樣時(shi)注(zhu)意輕夾樣品，剪切面(mian)修(xiu)剪平(ping)整；
2.高(gao)滲透冷鑲(xiang)嵌(qian)料并結合壓力型冷鑲(xiang)嵌(qian)機，保證鑲(xiang)嵌(qian)樣品透明、無氣泡、保邊性好；
3.成熟的磨拋工藝結(jie)合高端磨拋耗材，保證樣品(pin)表面平整(zheng)、光亮(liang)、無明顯劃痕；
4.明場、暗場、偏(pian)光等觀察模式(shi)，結合專(zhuan)業金(jin)相物鏡、高清相機(ji)獲得清晰的顯微圖像；
5.專(zhuan)業圖像軟件對所需信息進行測(ce)量、編輯、保存(cun)等。
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