任何產品的生產跟檢測手段都有著密不可分的聯系。如果沒有有效的分析技術，生產過程中的問題就沒有辦法得到改善。對于SMT行業，包括打件用到的零件，印刷電路板來講，金相切片恰恰是最常用，也是最有效的分析手段。與此同時，切片的好壞也直接影響到最終結果的判定。所以，如何做好切片就變得非常重要了。當然，要想做好切片，每個步驟都需要有相當的耐心跟正確的作業手法，相信每位工程師都有自己的心得，在這里就不花費過多的文字來描述了。本文主要是跟大家探討一下微蝕對于金相切片分析中所起到的作用，供大家參考。
一、什么是微蝕？為什么要做微蝕？
切片在研磨過程中，因受磨料切削力的影響而產生形變，細磨可以去除粗磨中的形變，而拋光的主要作用是消除細磨過程中的形變。而材料都具有延展性，雖然拋光可以去除變形，但是也阻止不了材料的延展，例如PCB，拋光完根本看不出銅線路到底有幾層銅。這個時候就需要通過微蝕來去除最表面的銅從而將真正的結構顯現出來。
微蝕是通過化學試劑對于金屬具有腐蝕性這一特征來去除表面延展覆蓋的部分，從而顯現出真實的結構特征的一種手段。不同金屬適用不同的腐蝕液。同一種化學試劑對于不同的金屬腐蝕程度不一樣，同一種金屬不同制程階段對于同一種化學試劑的耐腐蝕程度也有所差異。不論是通過怎么的手段，我們最終的目的：1.顯現金屬內部組織結構；2.分清不同金屬界面；3.減少制備假象。
二、如何做好微蝕？
既然是化學腐蝕，藥劑不同，材料不同，那么腐蝕速率也必然不同，如何控制好腐蝕的時間呢？不同的金屬又該如何選擇微蝕液呢？
將拋光面洗凈擦干后即可進行微蝕，分出金屬之各層面與其結晶狀況。要看到清楚真相很不容易，不是每次都會成功的。效果不好時只有重新拋掉不良銅面重做微蝕。一次成功最好，多次微蝕會使結果失真。
SMT行業來講，最常用的微蝕液為氨水加雙氧水微蝕液：以氨水和雙氧水混合配制。氨水加雙氧水法配制的微蝕液得到的銅面結晶較為細膩，錫鉛面呈現潔白。微蝕液配方如下： 5-10ml 氨水+30ml純水+2-3滴雙氧水（濃度33%）。微蝕液配比和微蝕時間依據個人的制作經驗，各有不同。很多資料對于這種微蝕液都是不加純水的，我們在多次試驗中不斷嘗試發現加入純水的微蝕效果更好更干凈，當然這個還是看個人的經驗，并不是絕對的。
微蝕液混合均勻后靜置1-2min用棉花棒沾著蝕液，在切片表面輕擦約2-10秒，要注意銅層表面產生的氣泡現象，氣泡太大和產生太快證明微蝕反應過于劇烈，不利于微蝕。2-10秒后立即用水沖洗，必要時可用酒精清洗，避免微蝕液殘留使銅面繼續變色氧化，否則高倍顯微下會出現粗糙不堪的銅面。良好的微蝕將看到鮮紅的銅色，結晶分界清楚，層次分明。然后立即拍攝保存圖片，以免逐漸氧化。微蝕液至多只能維持一小時左右，棉花棒擦過后也要換掉，以免少量銅鹽污染微觀銅面的結晶。下面3張圖可以看出不同程度的微蝕銅層所顯現出來的不同狀態。
三、 微蝕的應用
是不是所有的切片都需要進行微蝕呢？什么時候需要進行微蝕處理？在這里我們舉一些例子來解答一下。
1.制程改善：在文章開頭我們提到過，通過分析測試來確認生產制程中的問題所在，那么問題到底是出現在
哪一站制程呢？我們看下面這張圖（圖3.1），通孔的右上角銅有一塊凸起裸露。單純看這張圖我們可以猜測可能是底材銅，也有可能是鍍層銅出現問題。微蝕之后（圖3.2）很明顯可以看出底材銅是完好平整的，問題出現在鍍層銅。拿到這個結果生產單位就可以很好的針對電鍍制程進行改善。
圖3.1
圖3.2
2. 鍍層量測：當我們需要進行定量測量的時候是肯定要對切片進行微蝕的。以下2張圖（圖3.3及圖3.4），樣品的基材以及鍍層都是鎳，在拋光完之后完全看不出鍍層，這個時候通過微蝕處理，無論多少層鍍層都一目了然。（這次采用的是濃硝酸微蝕液）
圖3.3
圖3.4
3.確認失效模式：與PCB的銅層類似，金屬存在延展性，很容易就把一些細微的痕跡給覆蓋掉。我們在分析BGA的焊點時也碰到過這樣的問題。品保單位送樣品到實驗室說是功能有不良，需要切片看一下BGA的焊點。我們研磨拋光后觀察（圖3.5），焊點雖然形狀比較奇怪，但是還是有焊接的，功能不會受影響。但是微蝕之后發現，焊點中間有一條很明顯的縫隙，這個焊點存在兩個球，也就是我們所說的“枕頭效應”。
圖3.5
圖3.6
切片畫面所呈現的各種問題，需要詳細的觀察、考量，才能作出解釋和分析，并做為決策和改善的依據，但是還要細心的把制程的各種情況、數據和切片的分析情況綜合討論后才可以判斷、得出真實的問題所在，才可以有針對性的進行改善。想要做好切片還是需要大家多一些嘗試，多一些耐心，合理巧妙的應用微蝕技術。
