輕觸開關為什么會發生引腳間絕緣阻抗降低現象？

引言

某輕觸開關在生產測試發現不良，表現為引腳間絕緣阻抗降低。現對失效輕觸開關和功能正常輕觸開關進行分析，查找失效原因。

測試分析

1 失效現象確認

為確認失效輕觸開關引腳間阻抗是否存在異常，利用萬用表測試引腳間阻值。發現失效輕觸開關pin1~pin2、pin2~pin3間阻抗明顯低于功能正常輕觸開關。

圖1 引腳示意圖

表1 輕觸開關引腳間阻值

2 外觀檢查

為確認失效輕觸開關外觀是否存在明顯不良，對失效輕觸開關進行外觀檢查。

結果顯示：失效輕觸開關表面未發現明顯的裂紋、破損等異常，引腳間未發現明顯的金屬遷移現象。

3 X-ray檢查

為確認失效輕觸開關內部結構是否存在明顯異常，對失效輕觸開關進行X-ray檢查。發現失效輕觸開關內部結構完整，未發現有明顯開裂、破損等異常。

4 熱點定位

為確認失效輕觸開關內部的漏電位置，利用熱點定位技術對失效輕觸內部漏電位置進行定位。在失效輕觸開關內部發現熱點，熱點主要集中在引腳附近位置，如圖2所示，說明失效輕觸開關漏電位置為引腳附近。

圖2 失效輕觸開關熱點定位形貌

5 切片分析

為確認失效輕觸開關引腳附近漏電的原因，對失效輕觸開關、功能正常輕觸開關進行切片分析。發現失效輕觸開關引腳間都存在黑色物質形成的通道，而功能正常樣品內部未發現明顯的黑色物質形成的通道。

圖3 失效輕觸開關切片形貌

圖4 功能正常輕觸開關切片形貌

6 SEM及EDS分析

為確認是否由于黑色物質導致的失效輕觸開關引腳間漏電，對失效輕觸開關進行SEM及EDS分析。

分析結果顯示：失效輕觸開關有黑色物質周圍未發現明顯的裂紋、金屬遷移等異常，但發現有黑色物質的位置C含量明顯高于周邊位置。

圖5 失效輕觸開關切片SEM形貌

圖6 失效輕觸開關切片EDS

表2 失效輕觸開關切片EDS測試結果（wt.%）

7 拉曼光譜

為確認含高C量的物質是否為導電物質，對NG失效輕觸開關進行拉曼光譜測試。

為確認含高C量的物質是否為導電物質，對NG失效輕觸開關進行拉曼光譜測試。測試發現：失效輕觸開關黑色物質部位有1588.66的峰位，通過文獻得知該峰位為石墨拉曼活動模式對應C=C鍵的伸縮震動峰，因此得知黑色物質存在石墨，而石墨為導電物質。

（參考文獻材料導報2006年6月第20卷第6期《非晶碳膜SP2和SP3相的檢測方法》）

圖7 拉曼光譜測試譜圖

結論

輕觸開關引腳間絕緣阻抗降低的原因為引腳間含有石墨的黑色物質形成了漏電通道，此為物料材料本身缺陷。

建議：加強物料的來料檢驗及破壞性物理分析（DPA）。

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