Fehleranalyse für elektrische, elektronische Produkte

Moderne elektrische und elektronische Produkte und Komponenten zeichnen sich durch modernste Technologien aus und bieten Nutzern Funktionen und Leistungen, die noch vor wenigen Jahren undenkbar waren. Aber trotz modernster Technik und Herstellung kommt es in der Praxis immer wieder zu Fehlern und Ausfällen der elektrischen und elektronischen Produkte und Komponenten. Die Gründe hierfür sind vielfältig und reichen von unzureichendem Design über schlechte Materialqualität bis hin zu ungenauen Herstellungsspezifikationen. Leider jedoch sind Fehler und Ausfälle bei elektrischen und elektronischen Produkten häufig nicht nur eine Unannehmlichkeit, sondern können mit einem beträchtlichen Risiko für Mensch und Umwelt einhergehen.

Was versteht man unter einer Fehleranalyse?

Der Begriff Fehleranalyse steht für eine umfassende Untersuchung der Ursachen, die zu dem Ausfall eines Produkts oder eines Bauteils geführt haben. Unter Einsatz der verschiedensten Techniken und Prüfmethoden ermitteln und bewerten die Prüfingenieure die spezifischen Ursachen für den Ausfall eines Produkts oder eines Bauteils.

Ist die Ursache ermittelt, können Maßnahmen zur Änderung oder Neuentwicklung des Produkts ergriffen werden, um einen Produktausfall künftig zu vermeiden. Manche Methoden der Fehleranalyse können auch bereits in der Prototyp-Phase angewendet werden, um potenzielle Fehler frühzeitig zu erkennen und Schwächen noch vor der Markteinführung eines Produkts zu beheben.

Warum sind Fehleranalysen wichtig?

Produktausfälle haben für die Hersteller von elektrischen und elektronischen Produkten und Komponenten eine Reihe von Konsequenzen. Produkte, die nicht wie versprochen funktionieren, können zu enttäuschten Nutzern führen und den Ruf eines Unternehmens als Hersteller qualitativ hochwertiger Produkte schädigen. Produktausfälle können aber auch kostspielige und zeitraubende Produktrückrufe und die damit verbundene negative Publicity nach sich ziehen. Im schlimmsten Fall gefährden Produktausfälle Menschen und Sachgegenstände und verursachen Verletzungen oder gar Todesfälle. Fehleranalysen helfen Herstellern, die Qualität und Sicherheit ihrer Produkte zu verbessern und das Risiko künftiger Ausfälle bei ähnlichen Geräten zu verringern.

Was wir für Sie tun können

Die TÜV SÜD-Kompetenzzentren für Fehleranalysen bieten die gesamte Bandbreite an Prüfdienstleistungen für elektrische und elektronische Produkte und Komponenten. Neben Fehleranalysen bieten wir u.a. folgende Prüfdienstleistungen:

• Beschichtungsprüfungen/Dünnschichttechnik – u. a. Ermittlung der chemischen Zusammensetzung, der Schichtdicke, der Orientierung und Qualität der Beschichtung sowie Haftungsprüfungen
• Prüfung von Leiterplatten – z. B. Ermittlung der Dicke und der Homogenität der Galvanisierungsschicht, Delaminierungsprüfungen und Prüfung der Lötwärmebeständigkeit
• Produktprüfungen – u. a. Durchstrahlungsprüfungen zur Bestimmung des Gefügezustands oder zur Ermittlung von inneren Fehlern, elektrische Charakterisierung durch Kurvenprüfung, Dye-and-pry-Test bei Kugelgitteranordnungen (Ball Grid Array, BGA) und Verbindungen sowie Untersuchung der Lötbarkeit
• Prüfung der Zuverlässigkeit und Betriebssicherheit – u. a. Untersuchungen nach Temperaturwechsel- und Temperaturschockprüfungen, Feuchtigkeitsprüfungen und Salznebelprüfungen
• Oberflächenanalyse – mittels Röntgenphotoelektronenspektroskopie (XPS) sowie Rasterkraftmikroskopie (AFM) und anderen Methoden
• Thermische Analyse – mittels Differential Scanning Calorimetry (DSC), thermogravimetrischer Analyse (TGA) und thermomechanischer Analyse (TMA) sowie weiteren Methoden
• Chemische Analyse – einschließlich Massenspektrometrie mit induktiv gekoppeltem Plasma (ICP-MS), Fourier-Transformations-Infrarotspektroskopie (FTIR) und Gaschromatographie mit Massenspektrometrie-Kopplung (GC-MS)
• Mechanische Prüfungen – u. a. Zugprüfungen, Ermüdungsprüfungen und Schwingungsprüfungen
• Elektromagnetische Verträglichkeitsprüfungen (EMV) – bezüglich Leitungs- und Strahlungsemissionen sowie Immunität
• Elektrische Sicherheitsprüfungen – u. a. Überprüfung von Kriech- und Luftstrecken