失效分析案例

电子元器件失效分析技术与失效分析经典案例案例1 器件内部缺陷——导致整机批次性失效失效信息：整机是磁盘驱动器，制造过程整机的次品率正常为300ppm，某时起发现次品率波动，次品原因是霍尔器件极间漏电、短路。

图1 引出电极金属化（金）边缘脱落跨接图片析说明：引出电极金属化边两电极之间，在电压作用下漏电、击穿。

案例电极边缘脱落，跨接两电极引起电极之间漏电短路分缘有残边，残边在注塑时被冲开而跨接于这是器件的工艺缺陷，这种缺陷具有批次性的特征，该批器件在使用过程中失效率大，寿命短。

2：静电放电损伤失效图2 射频器件静电击穿照片（金相）图3 数字IC静电击穿照片SEM）分析说明：静电放电击穿典型的特征是能量小、线径小，飞狐、喷射。

主要发生在射频、能量释放时间短，其失效特征是击穿点微波器件，场效应器件、光电器件也常有静电放电击穿的案例。

案例3：外部引入异常电压引起通讯IC 输失效信息：分析说明：通讯芯片通讯端口上的传输线容易引入干扰电压（窄脉冲浪涌），干扰电压多次对通讯案例电流能力下降引起整机失效率异常增大某时起整机的市场维修率异常增大，维修增大是整机中的IGBT 功率器件失效引起的。

另外集成电路、出驱动失效通讯芯片在现场使用时发生失效，表现为通讯端口对地短路。

图4 通讯IC 输出管形貌（SEM ）图5 输出管电压击穿形貌（SEM ）IC 的通讯端内部电路起损伤作用，最终形成击穿通道。

4：功率器件失效信息：图6 IGBT 芯片呈现过电流失效特征图7 原来IGBT 的内部结构析说明：效样品表现为过电流失效。

整机维修率异常增大发生时更改IGBT 的型号。

IBGT 制造厂家给出新330W ，原来型号的IGBT 的功率指标为，其它指标没有变化。

两只芯片，多了一只反向释放二极管，两个型号的IGBT 芯片的面积一样大，显然，下降，因此，新型号的IGBT 的电流能分失型号的IGBT 的功率指标比为175W 但新型号的IGBT 内部结构（图6）仅有一只芯片，而原来型号的IGBT 有新型号的IGBT 的芯片要有部分面积来完成反向释放二极管的作用，由于IGBT 芯片有效面积的减小，导致其电流能力力不如原来型号的IGBT ，整机中IGBT 的工作电流比较临界，因此，使用过程中由于电流问题的发生大量失效。

最新失效分析经典案例分享案例一：某知名手机品牌电池爆炸事件某知名手机品牌近期发生了一起电池爆炸事件，导致用户受伤。

经过详细的失效分析，发现电池在高温环境下，由于内部结构设计不合理，导致电池内部短路，进而引发爆炸。

这一案例提醒我们，在产品设计和生产过程中，必须高度重视电池的安全性，严格把控电池的质量和性能。

案例二：某电动车品牌刹车失灵事件某电动车品牌近期发生了一起刹车失灵事件，导致用户在行驶过程中无法及时停车，造成交通事故。

经过失效分析，发现刹车系统中的传感器存在设计缺陷，导致刹车信号无法正常传输。

这一案例警示我们，在产品设计和生产过程中，必须关注关键部件的可靠性，确保产品的安全性。

案例三：某智能门锁品牌指纹识别失效事件某智能门锁品牌近期发生了一起指纹识别失效事件，导致用户无法正常使用门锁。

经过失效分析，发现指纹识别模块中的芯片存在质量问题，导致识别准确率下降。

这一案例提醒我们，在产品设计和生产过程中，必须关注关键零部件的质量，确保产品的稳定性和可靠性。

最新失效分析经典案例分享案例四：某品牌空调制冷效果不佳事件某品牌空调近期被用户投诉制冷效果不佳，经过详细的失效分析，发现空调制冷系统中的冷凝器存在制造缺陷，导致制冷剂泄漏，影响了空调的制冷效果。

这一案例提醒我们，在产品设计和生产过程中，必须重视冷凝器等关键部件的质量，确保空调的制冷效果。

案例五：某品牌笔记本电脑触摸屏失灵事件某品牌笔记本电脑近期发生了一起触摸屏失灵事件，导致用户无法正常使用触摸屏功能。

经过失效分析，发现触摸屏的传感器存在设计缺陷，导致触摸信号无法正常传输。

这一案例警示我们，在产品设计和生产过程中，必须关注触摸屏等关键部件的可靠性，确保产品的使用体验。

案例六：某品牌洗衣机漏水事件某品牌洗衣机近期发生了一起漏水事件，导致用户家中地面受损。

经过失效分析，发现洗衣机的排水系统存在设计缺陷，导致排水不畅，进而引发漏水。

这一案例提醒我们，在产品设计和生产过程中，必须关注排水系统等关键部件的设计，确保产品的使用安全。

失效分析案例1：电浪涌导致器件失效
某产品在用户现场频频出现损坏，经过对返修单板进行分析，发现大部分返修单板均是某接口器件失效，对器件进行解剖后，在金相显微镜下观察，发现器件是由于EOS导致内部铝线融化，导致器件失效，该EOS能量较大。

进一步分析和该铝条相连的管脚电路应用，发现电路设计应用不当，没有采用保护电路，在用户现场带电插拔产生的电浪涌导致该器件失效。

通过模拟试验再现了失效现象。

解决方法：在用户手册中强调该产品不支持带电插拔。

预防措施：在今后的设计中，考虑用户的使用习惯，增加防护电路设计，对产品进行热插拔设计。

案例1
案例2：MSD控制不当导致产品在用户现场大量失效
某产品在用户现场使用半年以后，返修率惊人，达到30％，对产品进行分析，对主要失效器件进行失效分析，在扫描电镜下发现金属丝疲劳断裂导致器件失效。

进一步的原因分析，发现是该产品的生产加工控制出现了问题，对潮湿敏感器件的管理没有按照J-STD-033A 标准进行，导致受潮器件没有按照规定时间进行高温烘烤，在过回流焊时出现“爆米花”效应，对器件造成了损伤，降低了可靠性，导致在用户现场器件失效。

解决措施：对用户现场的所有有问题的批次产品进行召回。

预防措施：在生产加工过程中严格进行MSD的管理和控制。

案例2
案例3：电迁移
某产品在用户现场使用3年以后，返修率开始出现明显异常，进行失效分析发现，主要是某功率器件内部电迁移引起。

该问题属于器件厂家的设计和制造缺陷。

解决措施：和厂家联系，确定有问题的批次，更换有问题批次的器件。

预防措施：对器件可靠性认证体系重新进行设计，减少厂家批次性问题的发生。

案例3。

fmea失效分析案例在制造业中，FMEA（失效模式和影响分析）是一种常用的工具，用于识别和评估产品或过程中潜在的失效模式，以及这些失效模式可能对系统造成的影响。

通过对潜在风险的分析和评估，FMEA可以帮助制造企业制定有效的控制措施，从而提高产品质量和生产效率。

本文将通过一个实际案例来介绍FMEA的应用。

本案例涉及一家汽车零部件制造企业的生产线故障。

在生产过程中，某型号零部件的故障率明显高于预期，严重影响了产品质量和客户满意度。

为了解决这一问题，企业决定对该零部件的生产过程进行FMEA分析，以找出潜在的失效模式和影响，并制定相应的改进措施。

首先，我们对零部件的生产过程进行了详细的分析。

通过与生产人员和工程师的讨论，我们确定了可能影响零部件质量的关键工艺步骤，包括原材料采购、加工工艺、装配过程等。

然后，我们针对每个关键工艺步骤，识别了可能的失效模式，例如材料缺陷、加工误差、装配不良等。

接下来，我们评估了每种失效模式对零部件质量和性能可能造成的影响，包括安全性、可靠性、耐久性等方面的影响。

在FMEA分析的过程中，我们发现了一些关键的失效模式和影响。

例如，在原材料采购阶段，存在着供应商提供的材料质量不稳定的问题，这可能导致零部件的材料强度不达标；在加工工艺中，存在着加工误差的风险，可能导致零部件的尺寸偏差过大；在装配过程中，存在着装配工艺不当的问题，可能导致零部件的密封性不达标。

这些失效模式和影响的存在，直接导致了零部件的故障率偏高的问题。

针对上述问题，我们制定了一系列改进措施。

首先，与供应商进行沟通，要求其提供稳定的材料质量，并建立严格的质量控制体系；其次，优化加工工艺，加强对加工过程的监控和调整，以确保零部件的尺寸稳定性；最后，对装配工艺进行调整，加强对装配过程的培训和管理，以确保零部件的装配质量。

经过改进措施的实施，零部件的故障率得到了明显的降低，产品质量和客户满意度得到了显著的提升。

这个案例充分展示了FMEA在制造业中的重要作用，通过对潜在风险的分析和评估，制定有效的控制措施，可以显著提高产品质量和生产效率。

内部控制失效案例分析内部控制是组织为实现经营目标而采取的一系列管理措施，用于确保资产安全、信息真实准确、业务规范运行和内外部规章制度的遵循。

然而，由于各种原因，内部控制可能会失效，导致各种问题的发生。

本文将从中美两国的案例进行分析，讨论内部控制失效的原因以及应对措施。

1.中兴通讯中兴通讯是一家中国的通信设备制造商，在2024年遭到美国政府的制裁，原因是该公司违反了与伊朗和朝鲜的贸易禁令。

这一事件暴露了中兴通讯的内部控制失效问题。

具体表现为：（1）管理层对合规风险的忽视：中兴通讯未能建立完善的合规管理体系，没有将合规风险纳入到企业经营的全局考虑中。

管理层对于违反贸易禁令的风险认识不足，导致未能及时采取有效的措施来确保企业合规。

（2）内部控制流程不完善：中兴通讯的内部控制流程存在缺陷，未能有效预防和发现违反贸易禁令的行为。

例如，在采购和供应链管理方面，中兴通讯未能建立起有效的控制措施，导致购买被禁止销售给伊朗和朝鲜的产品。

为了应对这一问题，中兴通讯在事件后进行了重组，并加强了内部合规管理。

公司成立了合规与审计委员会，负责监督合规事务，并在全球范围内建立了合规风险管理制度。

此外，公司还加强了对员工的培训，提高了员工对合规风险的认识。

2.美国能源公司美国能源公司（Enron Corporation）是美国一家经营能源市场的公司，于2001年破产，成为当时最大的企业破产事件之一（1）高管腐败行为：美国能源公司高管通过虚假会计手段，掩盖了公司的巨额负债和真实的经营状况。

他们利用特殊目的实体来掩盖公司的债务，并通过合法合规的方式将债务转移给其他实体，使公司的负债表看起来更健康。

（2）审计失效：美国能源公司的审计公司安达信（Arthur Andersen）在审计过程中未能有效发现公司的财务欺诈行为。

安达信未能独立审计公司的财务报表，以及公司关联方实体的财务状况，从而未能提供准确可靠的财务报告。

为了应对这一问题，美国政府通过了《萨班斯- 奥克斯利法案》（Sarbanes-Oxley Act），加强了公司治理和内部控制的要求。

失效模式分析案例失效模式分析（FMEA）是一种系统性的方法，用于识别和评估产品或系统中可能出现的失效模式，以便采取预防措施。

在本文中，我们将通过一个实际案例来说明失效模式分析的应用。

案例背景：某汽车制造公司在生产过程中发现了一款新车型的发动机故障率较高，严重影响了产品质量和客户满意度。

为了解决这一问题，公司决定对发动机的失效模式进行分析，以便采取相应的改进措施。

失效模式分析步骤：1. 确定失效模式，首先，我们需要明确发动机可能出现的失效模式。

这包括发动机无法启动、功率下降、异常噪音等。

通过对历史故障数据和客户投诉进行分析，可以确定发动机的主要失效模式。

2. 评估失效影响，针对每种失效模式，我们需要评估其对产品性能、安全性和可靠性的影响程度。

比如，发动机无法启动可能导致车辆无法行驶，功率下降可能影响车辆加速性能等。

3. 确定失效原因，针对每种失效模式，我们需要进一步分析其可能的原因。

这可能涉及到设计缺陷、制造工艺问题、零部件质量等方面。

通过对失效原因的分析，可以帮助我们找到根本解决问题的方法。

4. 制定改进措施，最后，针对每种失效模式和其原因，我们需要制定相应的改进措施。

比如，针对发动机无法启动的失效模式，我们可以加强电路连接的稳定性；针对功率下降的失效模式，我们可以优化燃烧系统设计等。

案例结论：通过失效模式分析，我们发现发动机故障的主要原因是由于燃油系统设计不当导致的，公司针对这一问题进行了改进，包括优化燃油喷射系统和提高燃油滤清器的过滤效果等措施。

经过改进后，新车型的发动机故障率明显下降，客户满意度得到了提升。

结语：失效模式分析是一种非常有效的质量管理工具，能够帮助企业识别和解决产品或系统中存在的问题。

通过本案例的分析，我们可以看到失效模式分析在汽车制造行业中的应用，为产品质量的提升和客户满意度的改善起到了重要的作用。

希望本文的案例能够对读者有所启发，促使更多的企业重视失效模式分析的应用。

FMEA第五版教材中的潜在失效模式分析实战案例分享近年来，潜在失效模式分析（Failure Mode and Effects Analysis，简称FMEA）在各行业中得到了广泛应用。

作为一种系统性、科学性的分析方法，FMEA帮助企业识别产品或流程中潜在的失效模式，并找出可能导致失效的原因，进而采取相应的措施进行风险管理。

本文将通过教材中的实战案例分享，来介绍FMEA第五版教材中关于潜在失效模式分析的具体应用。

案例一：汽车制造业中的传动轴失效模式分析在汽车制造业中，传动轴是汽车动力传输的重要组成部分。

在FMEA第五版教材中的案例中，以一家汽车制造企业为例，对传动轴进行了失效模式分析。

首先，团队成员收集了大量关于传动轴的信息，包括设计图纸、材料信息、工艺参数等。

然后，通过分析失效模式的可能性和后果，确定了传动轴的失效模式，如碎裂、断裂等。

接下来，团队进一步分析了失效原因，如材料质量、工艺参数等，并评估了每种失效原因对传动轴失效的影响程度。

最后，团队提出了相应的风险控制措施，如提高材料强度、优化工艺参数等，以预防或减少失效的发生。

案例二：医疗设备中的电路板失效模式分析在医疗设备制造领域中，电路板是设备正常运行的关键组成部分。

本案例中，以一家医疗设备制造企业为例，团队运用FMEA方法对电路板进行了失效模式分析。

团队首先收集了电路板的相关信息，包括设计规范、元器件参数、焊接工艺等。

然后，他们通过分析电路板失效的可能性和后果，确定了失效模式，如短路、开路等。

接下来，团队分析了失效的潜在原因，如元器件损坏、焊接接触不良等，并评估了每种原因对失效的影响程度。

最后，团队提出了相应的控制措施，比如加强元器件检测质量、优化焊接工艺等，以提高电路板的可靠性和稳定性。

通过以上两个案例的分享，我们可以看出FMEA方法在实践中的应用价值。

通过分析失效模式和潜在原因，企业可以及早发现隐藏的问题，采取相应的预防措施，以降低风险和提高产品或流程的质量。

DFR-01
一、样品描述
所送检的PCBA样品经电性能测试发现其BGA部位可能有焊接不良（怀疑虚焊）存在，现需分析该问题是该PCBA在SMT制程中造成或是PCB 的（即上锡不良）原因。

委托单位提供了一件PCBA样品与所用的3件PCB 样品。

二、分析过程
1、显微分析
将PCBA上的BGA部分切下，用环氧树脂镶嵌、刨磨、抛光、腐蚀制作BGA焊点的金相剖面或截面，然后用Nikon OPTIPHOT金相显微镜与LEICA MZ6立体显微镜进行观察分析，发现在第一排的第四焊点存在缺陷，锡球与焊盘间有明显的分离现象（图1），其他焊点未检查到类似情况。

图1 BGA焊点（第一排第4个）切片截面显微镜照片（1）
2、PCB焊盘的可焊性分析
图2 BGA焊点缺陷部位放大的显微镜照片（2）
图3 PCB上的BGA焊接部位的润湿不良的焊盘（1）
图4 PCB上的润湿不良的焊盘（2）3、PCB表面状态分析
4、SEM以及EDX分析
图6 不良焊点截面的外观SEM分析照片。

图7 SEM照片中A部位的化学（元素）组成分析结果
图8 SEM照片中B部位的化学（元素）组成分析结果
图9 图5中不良焊盘的表面的化学（元素）组成分析结果
5、焊锡膏的润湿性分析
三、结论
经过以上分析，可以得出这样的结论：
1、送PCBA样品的BGA部位的第一排第4焊点存在不良缺陷，锡球焊点与
焊盘间有明显开路。

2、造成开路的原因为：该PCB的焊盘润湿性（可焊性）不良，焊盘表
面存在不明有机物，该有机物绝缘且阻焊，使BGA焊料球无法与焊盘在焊接时形成金属化层。