失效分析一般根据失效模式和现象，通过分析和验证，模拟重现失效的现象，找出失效的原因，挖掘出失效的机理的活动。在提高产品质量，技术开发、改进，产品修复及仲裁失效事故等方面具有很强的实际意义。其方法分为有损分析，无损分析，物理分析，化学分析等。

失效分析产品范围

（1）PCB/PCBA失效分析      

（2）金属材料及零部件失效分析

（3）高分子材料失效分析  

（4）复合材料失效分析

（5）镀/涂层失效分析    

(6)电子元器件失效分析

各个产品分析介绍

PCB/PCBA失效分析

简述

随着电子产品的高密度化及电子制造的无铅化，PCB及PCBA产品的技术水平、质量要求也面临严峻的挑战，PCB的设计与生产加工及组装过程中需要更严格的工艺与原材料的控制。目前由于尚处于技术和工艺的转型期，客户对PCB制程及组装的认识尚有较大差异，于是类似漏电、开路（线路、孔）、焊接不良、爆板分层之类的失效常常发生，常引起供应商与用户间的质量责任纠纷，为此导致了严重的经济损失。通过对PCB及PCBA的失效现象进行失效分析，通过一系列分析验证，找出失效原因，挖掘失效机理，对提高产品质量，改进生产工艺，仲裁失效事故有重要意义。

美标检测是一家以失效分析技术服务为重心的第三方实验室，以其在失效分析领域多年的服务，在行业中树立了良好的口碑。其独立的第三方地位，积累的大量案例和数据库使得我们可以为客户提供公正、独立、准确的失效分析报告。

主要针对失效模式（但不限于）

 

爆板/分层/起泡/表面污染                     开路、短路

 

焊接不良：焊盘上锡不良、引脚上锡不良               腐蚀迁移：电化学迁移、CAF

常用失效分析技术手段

无损分析技术：

X射线无损分析

电性能测试与分析

扫描声学显微镜（C-SAM）

热点侦测与定位

破坏性检测：

金相分析

染色及渗透检测

聚焦离子束分析（FIB）

离子研磨（CP）

失效复现/验证

金属材料及零部件失效分析

简介

随着科学技术和工业生产的迅速发展，人们对机械零部件的质量要求也越来越高。材料质量和零部件的精密度虽然得到很大的提高，但各行业中使用的机械零部件的早期失效仍时有发生。金属材料失效分析是对金属及制品如机械零件磨具、金属等产品，根据失效模式和现象，通过分析和验证，模拟重现失效的现象，找出失效的原因，挖掘出失效的机理的活动。通过失效分析，找出失效原因，提出有效改进措施以防止类似失效事故的重复发生，从而保证工程的安全运行是必不可少的。

美标检测能够运用有损分析,无损分析,物理分析,化学分析等失效分析方法以及先进的仪器对产品进行失效分析，分析失效原因，找出技术管理方面的薄弱环节，改进产品可靠性，提高产品质量。

 常见失效类型

常见的材料失效类型主要有：断裂失效、腐蚀失效、疲劳失效、磨损失效、变形失效；

常见材料失效原因归纳：结构设计不合理、选材不当、冶金缺陷、成型工艺缺陷、热处理工艺不当、化学试剂腐蚀引起的失效等。 

失效分析常用手段

失效分析：

外观检测

金相分析（微观组织、冶金质量、成型工艺、热处理工艺分析）

断口分析（断口宏观形貌、断口微观结构、断裂形式、断裂机理、断裂原因分析）

成分分析（材质定性定量分析）

机械性能分析（抗拉强度、延伸率、硬度等）

解理断裂   

沿晶断裂

金相组织分析：

评估组织级别；

工艺匹配程度；

缺陷等级等等。

痕迹分析：

分析失效件与成型、使用、环境交互影响留下的细微痕迹。
 

成分分析：

金属材料化学成分的含量及形态决定着金属的性能和质量，冶金过程中不同元素、不同含量对金属材料性能的影响大不相同，准确分析金属材料的化学成分对于材料性能的鉴别具有重要作用。

金属材料化学成分分析可以分为仪器法和化学法，仪器法周期短、效率高，化学法对于高含量元素能够准确定性定量，但过程较复杂、耗时较长。常见的仪器分析方法主要有紫外可见分光光度法、原子吸收光谱法、X射线荧光光谱法、原子发射光谱分析、电感耦合等离子体发射光谱仪等。

高分子材料失效分析

简介：

高分子材料结构构件之所以会失效，是由于在一定缓解下载荷的连续作用，构件内部产生了综合效应，他包括化学-物理老化，于是在宏观上出现裂纹,继而扩展开裂，直至失效，并且这一过程是连续的。于是复合材料断裂、开裂、爆板分层、腐蚀等之类失效频繁出现，常引起供应商与用户间的责任纠纷。通过失效分析手段，可以查找产品失效的根本原因及机理，从而提高产品质量、工艺改进及责任仲裁等方面。

主要失效模式（但不限于）

断裂、开裂、腐蚀、分层、起泡、涂层脱落、变色、磨损失效等。

塑料外壳发黄失效                         

塑料连接器开裂失效

IC分层失效                            

多层油墨脱落失效 

常用失效分析技术手段 

材料成分分析方面：

傅立叶变换显微红外光谱分析（FTIR）

显微共焦拉曼光谱仪（Raman）

扫描电镜及能谱分析（SEM/EDS）  

X射线荧光光谱分析（XRF）

气相色谱-质谱联用仪（GC-MS）

裂解气相色谱-质谱联用（PGC-MS）

核磁共振分析（NMR）

俄歇电子能谱分析（AES）

X射线光电子能谱分析（XPS）

X射线衍射仪（XRD）

飞行时间二次离子质谱分析（TOF-SIMS）

材料裂解分析方面：

凝胶渗透色谱分析（GPC）

熔融指数测试（MFR）

材料断口分析方面：

体式显微镜（OM）

扫描电镜分析（SEM）

复合材料失效分析

简介

随着生产和科学技术的发展，越来越多的复合材料广泛应用于我们的生活。因为复合材料热稳定性好、比强度/比刚度高、抗疲劳性能好等诸多优点，故其广泛应用于航空航天、汽车工业、制造业及医学等领域，而技术的全新要求和产品的高要求化，但客户对高要求产品及工艺理解不一，于是复合材料断裂、开裂、爆板分层、腐蚀等之类失效频繁出现，常引起供应商与用户间的责任纠纷，所以导致了严重的经济损失。目前进而越来越多的企业、单位对于复合材料失效分析有了一个全面的认识，因为通过失效分析手段，可以查找产品失效的根本原因及机理，从而提高产品质量、工艺改进及责任仲裁等方面。

主要失效模式（但不限于）

开裂、腐蚀、爆板分层、开路（线路、孔）、变色失效等。
 

PCB界面失效                             

FPC开路失效
 

常见水泥开路失效

常用失效分析技术手段

无损检测：

X-Ray透视检查

三维CT检查

C-SAM检查

材料成分分析方面：

傅立叶变换显微红外光谱分析（FTIR）

显微共焦拉曼光谱仪（Raman）

扫描电镜及能谱分析（SEM/EDS）  

X射线荧光光谱分析（XRF）

气相色谱-质谱联用仪（GC-MS）

裂解气相色谱-质谱联用（PGC-MS）

核磁共振分析（NMR）

俄歇电子能谱分析（AES）

X射线光电子能谱分析（XPS）

X射线衍射仪（XRD）

飞行时间二次离子质谱分析（TOF-SIMS）

材料热分析方面：

差示扫描量热法（DSC）

热重分析（TGA）

热机械分析（TMA）

动态热机械分析（DMA）

破坏性试验方面：

染色及渗透检测

切片分析：金相切片、聚焦离子束（FIB）制样、离子研磨（CP）制样。

 
 

镀/涂层失效分析

简介

随着生产和科学技术的发展，涂/镀层材料逐步出现在人们的视野并且迅速发展并遍布于我们生活。总的来说，今后对涂/镀层材料技术总的发展趋势是高性能化、高功能化、智能化和绿色化等。因为技术的全新要求和产品的高要求化，而客户对高要求产品及工艺理解不一，于是涂/镀层材料分层、开裂、腐蚀、变色等之类失效频繁出现，常引起供应商与用户间的责任纠纷，所以导致了严重的经济损失。通过失效分析一系列分析验证手段，可以查找其失效的根本原因及机理，其在提高产品质量、工艺改进及责任仲裁等方面具有重要意义。

主要失效模式（但不限于）

分层、开裂、腐蚀、起泡、涂/镀层脱落、变色失效等

 

IC分层失效                                

多层油墨脱落失效
 

涂层样品界面点腐蚀失效                        

涂层表面起泡失效

常用失效分析技术手段 

材料成分分析方面：

傅立叶变换显微红外光谱分析（FTIR）

显微共焦拉曼光谱仪（Raman）

扫描电镜及能谱分析（SEM/EDS）  

X射线荧光光谱分析（XRF）

气相色谱-质谱联用仪（GC-MS）

裂解气相色谱-质谱联用（PGC-MS）

核磁共振分析（NMR）

俄歇电子能谱分析（AES）

X射线光电子能谱分析（XPS）

X射线衍射仪（XRD）

飞行时间二次离子质谱分析（TOF-SIMS）

材料热分析方面：

差示扫描量热法（DSC）

热重分析（TGA）

热机械分析（TMA）

动态热机械分析（DMA） 

材料断口分析方面：

体式显微镜（OM）

扫描电镜分析（SEM） 

电子元器件失效分析

简介

电子元器件技术的快速发展和可靠性的提高奠定了现代电子装备的基础，元器件可靠性工作的根本任务是提高元器件的可靠性。因此，必须重视和加快发展元器件的可靠性分析工作，通过分析确定失效机理，找出失效原因，反馈给设计、制造和使用，共同研究和实施纠正措施，提高电子元器件的可靠性。

电子元器件失效分析的目的是借助各种测试分析技术和分析程序确认电子元器件的失效现象，分辨其失效模式和失效机理，确认最终的失效原因，提出改进设计和制造工艺的建议，防止失效的重复出现，提高元器件可靠性。

主要失效模式（但不限于）

开路、短路、烧毁、漏电、功能失效、电参数漂移、非稳定失效等

发光二极管开路失效   
             
二极管短路失效（金属迁移）


漏电失效（静电击穿）       

烧毁失效

电参数漂移

常用失效分析技术手段

电测：

连接性测试

电参数测试

功能测试

无损分析技术：