Minden valami nem sikerül, és az elektronika sem kivétel. Ezeknek a három nagy hibás módnak a megismerése segítheti a tervezőket abban, hogy még erőteljesebb terveket készítsenek, és tervezzék meg a várt kudarcokat is.
Hibaüzenetek
Számtalan oka van annak, hogy az összetevők miért buknak el. Néhány kudarc lassú és kecses, ha van ideje azonosítani az összetevőt, és cserélni, mielőtt teljesen meghibásodna, és a berendezés leáll. Egyéb hibák gyorsak, erőszakosak és váratlanok, amelyek mindegyikét a terméktanúsítás során tesztelik.
Komponenscsomag-hibák
Az összetevő csomagja két alapvető funkciót tartalmaz, amely védi az összetevőt a környezetből és biztosítja az eszköz csatlakoztatását az áramkörhöz. Ha az összetevõt a környezetbõl védõ akadály megszakad, a külsõ tényezõk, például a páratartalom és az oxigén felgyorsíthatja az alkatrész öregedését, és ez sokkal gyorsabban meghiúsul. A csomagolás mechanikai meghibásodását számos tényező okozhatja, beleértve a termikus feszültséget, vegyi tisztítószereket és az ultraibolya fényt. Mindezek az okok megelőzhetők azáltal, hogy előrejelzik ezeket a közös tényezőket és kiigazítják a tervet. A mechanikai meghibásodások csak egy oka a csomaghibáknak. A csomagoláson belül a gyártási hibák rövidnadrágot eredményezhetnek, a félvezető vagy csomag gyors öregedését okozó vegyi anyagok jelenléte vagy a részekbe bejutó tömítések repedése hőciklusokon keresztül történik.
Forrasztási és érintkezési hibák
A forraszanyag-csatlakozások biztosítják az alkatrész és a kör közötti érintkezés legfőbb eszközeit, és ezek méltányos része a meghibásodásoknak. A nem megfelelő típusú forraszanyag használata egy komponenssel vagy PCB-vel a forraszanyag elemeinek elektromigrációjához vezethet, amely az intermetallikus rétegekből álló törékeny rétegeket képez. Ezek a rétegek megszakított forraszedésekhez vezetnek, és gyakran kikerülik a korai felismerést. A hőciklusok szintén a forraszanyag-meghibásodás elsődleges okai, különösen akkor, ha az anyagok hőtágulási sebessége (komponenscsap, forraszanyag, PCB-nyomelem bevonat és PCB-nyom) eltérő. Mivel ezek az anyagok mindegyike felmelegszik és lehűl, hatalmas mechanikai igénybevétel keletkezhet köztük, amely megszakadhatja a fizikai forrasztási csatlakozást, károsíthatja az összetevőt, vagy megszakíthatja a PCB-nyomot. A ólommentes forraszanyagok ónvászonja is problémát jelenthet. Az ónbipka növekszik az ólommentes forraszerkezetekből, amelyek áthidalhatják a kapcsolatokat, vagy elszakadhatnak, és rövidnadrágot okozhatnak.
PCB hibák
A PCB lapoknak több közös hibaforrása van, ezek közül néhány a gyártási folyamatból és néhány a működési környezetből származik. A gyártás során a PCB tábla rétegei rossz irányba mutatnak, ami rövidzárlatokat, nyitott áramköröket és keresztirányú jelvezetékeket eredményez. Továbbá a PCB fedélzeten végzett maratás során felhasznált vegyi anyagok nem teljesen eltávolíthatók, és rövidnadrágot hozhatnak létre, mivel a nyomok elfogynak. A rossz rézsúly vagy bevonattal járó problémák használata növelheti a hőfeszültségeket, ami lerövidíti a PCB élettartamát. A NYÁK gyártása során fellépő összes üzemzavar esetén a legtöbb hiba nem fordul elő a NYÁK gyártása során.
A nyomtatott áramkör forrasztási és működési környezete sokszor PCB hibákhoz vezet idővel. Az összes komponensnek egy PCB-hez való csatlakoztatásához felhasznált forrasztási fluxus egy PCB felületén maradhat, amely el fogja esni és megrohanni minden olyan fémt, amelyik érintkezésbe kerül. A forrasztófolyadék nem az egyetlen korrozív anyag, amely gyakran eljut a PCB-khez, mivel egyes komponensek olyan folyadékokat szivároghatnak meg, amelyek idővel korróziót válthatnak ki, és számos tisztítószer ugyanolyan hatást fejthet ki, vagy hagyhat egy vezetőképes maradványt, amely rövidzéseket okoz a fedélzeten. A termikus kerékpározás egy másik oka a PCB hibáknak, amelyek a PCB szétválasztását eredményezhetik, és szerepet játszhatnak abban, hogy a fémszálak a PCB rétegei között nőnek.
