一切都失败了，电子产品也不例外。了解这三种主要故障模式可以帮助设计人员创建更稳健的设计，甚至可以计划预期的故障。
失败模式
组件失败的原因有很多。有些故障是缓慢而优雅的，有时间识别组件并在完全失效并且设备停机之前更换组件。其他故障是快速，暴力和意外的，所有这些都在产品认证测试期间进行了测试。
组件包失败
组件的封装提供两个核心功能，保护组件免受环境影响，并为组件提供连接到电路的方法。如果保护组件免受环境影响的屏障破坏，外部因素如湿度和氧气会加速组件的老化并导致组件更快地失效。包装的机械故障可能由许多因素引起，包括热应力，化学清洁剂和紫外线。通过预测这些共同因素并根据设计调整设计，可以防止所有这些原因。机械故障只是封装故障的一个原因。在封装内部，制造中的缺陷可能导致短路，导致半导体或封装快速老化的化学品的存在，或者当部件经历热循环时传播的密封件的裂缝。
焊点和接触故障
焊点提供了元件和电路之间的主要接触方式，并且具有相当大的故障率。使用错误类型的焊料与元件或PCB会导致焊料中元素的电迁移，从而形成称为金属间化合物层的脆性层。这些层导致焊点破裂并且经常无法进行早期检测。热循环也是焊点失效的主要原因，特别是如果材料（元件引脚，焊料，PCB迹线涂层和PCB迹线）的热膨胀率不同。当所有这些材料升温和冷却时，它们之间会形成巨大的机械应力，这会破坏物理焊接连接，损坏元件或使PCB迹线分层。无铅焊料上的锡须也可能是一个问题。锡须从无铅焊点中生长出来，这些焊点可以桥接触点或断开并导致短路。
PCB故障
PCB板有几种常见的故障源，一些源于制造过程，一些来自操作环境。在制造期间，PCB板中的层可能未对准，从而导致短路，开路和交叉信号线。此外，PCB板蚀刻中使用的化学物质可能无法完全去除，并且因为痕迹被吃掉而产生短路。使用错误的铜重量或电镀问题会导致热应力增加，从而缩短PCB的使用寿命。利用PCB制造中的所有故障模式，在制造PCB期间不会发生大多数故障。
PCB的焊接和操作环境通常会导致各种PCB故障。用于将所有组件连接到PCB上的焊剂可能会残留在PCB的表面上，这会损坏并腐蚀与其接触的任何金属。焊剂不是唯一经常在PCB上发现的腐蚀性材料，因为某些组件可能会泄漏可能随时间腐蚀的流体，并且若干清洁剂可能具有相同的效果或留下导电残留物，从而导致电路板短路。热循环是PCB故障的另一个原因，其可导致PCB的分层并且在金属纤维在PCB层之间生长中起作用。
