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PCBA大講堂:解決BGA錫裂問題 Strain-gage要活用

time : 2019-09-18 09:14       作者:凡億pcb

PCBA大講堂:解決BGA錫裂問題 Strain-gage要活用
自從深圳宏力捷兩年前開始要求公司產品使用【Strain gage】量測應力對PCBA造成的板彎影響后,現在【Strain gauge】量測已經變成是我們公司產品的制程檢驗標準之一,甚至連RD也已經大部分接受【Strain gage】為其設計參考指標之一,不過大多還局限在制程應力的驗證上,深圳宏力捷下一步想推動的是將【Strain gauge】執行到DQ的滾動測試(tumble test)與落下測試(drop test)之中。
 
目的是為了檢驗產品在滾動與落下測試時受到撞擊后對其內部的電路板造成了如何嚴重的板彎應變,這個才是RD最應該要驗證設計參數,否則就算制造工廠再怎么努力把電路板在組裝制程受到的應變降到了最小,但是產品在客戶手上一落地就掛,這樣的產品賣到市面上應該會很慘吧!
 
想把【Strain gage】量測朝研發的方向推動其實是有著深圳宏力捷的私心存在的,因為RD每次只要一碰到有BGA錫球裂開的問題,第一個反應就是回頭來找深圳宏力捷的部門,要求看能不能加強焊錫強度來對抗焊錫開裂,就算深圳宏力捷再怎么苦口婆心解釋,焊錫強度再怎么加強也不可能強化到可以完全抵抗產品落下時造成板子彎曲的應力,并且據理力爭應該從設計手段下手來解決沖擊應力造成板彎的問題,所以才會之前那一系列關于【電子零件掉落或錫裂一定是SMT制程問題迷思?】的文章出現。
 
無奈最終換來的卻是研發設計了一個一體成形并且直接焊接于電路板上的屏蔽罩(shielding-can),目的是為了加強板子的剛性以對抗沖擊應力造成的板彎問題,但連帶要求的是屏蔽罩的焊接不可以偏移到焊墊的邊緣,否則無法在屏蔽框的邊緣形成有效的焊錫弧度(fillet),還不允許屏蔽罩做定位腳,這下可就苦了制造工廠,先不講屏蔽罩直接焊接于電路板上造成的日后生產維修不易,「屏蔽罩不允許偏移到焊墊邊緣」這一點SMT廠是強烈反彈,因為目前工廠內的設備無法有效百分百檢查屏蔽框的偏移量。
 
要求工程師在光學顯微鏡下親自量測了一定數量的屏蔽罩的偏移量,而且還去做了切片查看屏蔽罩內側及外側均出現焊接弧度 (fillet)形狀。
要求工程師在光學顯微鏡下親自量測了一定數量的屏蔽罩的偏移量,而且還去做了切片查看屏蔽罩內側及外側均出現焊接弧度 (fillet)形狀。
 
為此,我們還特意要求工程師在光學顯微鏡下親自量測了一定數量的屏蔽罩的偏移量,而且還去做了切片查看屏蔽罩內側及外側均出現焊接弧度 (fillet)形狀。
 
請大家幫忙想想,到底SMT該如何做才可以確保屏蔽罩在回焊之后不會偏移?
殘留問題:
如何確保屏蔽框焊接于回焊爐后不偏移?
如何使用AOI檢驗屏蔽框的偏移量?
為何屏蔽框不可以偏移到焊墊邊緣?IPC-A-610規范說可以超出焊墊50%啊?