【失效分析】连接器接触不良

06月,22,2024 | 浏览次数：12806

       01.失效分析测试背景

       客户反馈其插接件使用1-2年后出现电参数漂移的现象，怀疑为公头母头接触不良导致，故送测4个不良品和2个良品进行分析，以期找到失效的原因。

        失效分析样品信息如下：

        02.实验方案
        1、接触分析：CT测试确认公头母头接触是否有问题。
        2、外观检查：外观检查Pin脚是否发生腐蚀。
        3、Pin脚镀层厚度分析：切片+SEM确认镀层厚度。
        4、Pin脚表面元素分析：XPS分析Ni、Cu、Zn是否迁移到Au层表面。
        03.失效分析方案详解
        3.1|接触分析
        取一不良品1#，用3DX-Ray观察公头母头接触位置是否不良。

        测试结果如下：

        公头Pin脚与母头连接未发现异常。
        3.2|外观检查
        取不良品2#及良品1#的公头，用3D显微镜观察对其Pin脚进行观察。
        测试结果如下：

        未在Pin脚表面观察到明显的腐蚀黑点。
       3.3|Pin脚镀层厚度分析

       测试结果如下：

       不良品Pin脚镀镍层厚度在1.46-1.63μm之间，镀金层厚度为50-60nm左右，镀金层较薄，阻挡层的镍很容易扩散到镀金层，影响公头母头的接触电阻，从而影响电参数。
       良品Pin脚镀镍层厚度在1μm左右，镀金层厚度为116-127nm左右。
       3.4|表面成分分析
       取一不良品和一良品的Pin脚，用XPS测试仪分析镀金层表面的元素及价态。为防止拆卸样品时污染，样品表面经过清洗，并刻蚀5-10nm。

       测试结果如下：

 

       NG样品表面含有Ni、Cu、Zn元素。

       OK样品表面也含有Ni、Cu、Zn元素。
       04.分析与讨论
       05.结论与建议
       测试结论：
      1、CT观察，未发现不良品公头与母头有明显的接触不良；
      2、SEM测试，发现NG品镀金层厚度明显比OK品薄；
      3、XPS测试，发现NG品及OK品表面均含有Ni、Cu、Zn元素，说明阻挡层Ni薄，未起到阻挡作用。

      建议：建议管控Pin脚镀层厚度，增加镀金层及镀镍层厚度。

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