MLCC陶瓷電容焊接端點尺寸與電容破裂的影響性

MLCC陶瓷電容焊接端點尺寸與電容破裂的影響性關於陶瓷電容(MLCC)容易破裂的問題,在工作熊的職業生涯中已經碰過非常多次,絕大部分分析最後都歸納為「來自應力所造成」,不過工作熊一直有個疑問放在心裡,而且還很有興趣探討,那就是同一個型號的MLCC來自不同供應商時,它們相對於應力的承受程度有時候完全不一樣,同樣的MLCC規格,究竟是什麼原因而有不同的應力承受度?

會有這樣的疑問?是因為工作熊碰過幾次主要供應商(1st source)的MLCC沒有任何問題,但導入了第二供應商(2nd source)的替代料時,將產品拿給DQ執行「高度摔落衝擊測試(Impact drop test)」時會發現有些第二供應商的MLCC出現了一定比率的破裂問題,回頭再拿主要供應商的MLCC執行摔落測試,就是沒有發現破裂問題。


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Solder Mask(S/M)是什麼?對PCB有什麼用處?只有綠色嗎?

Solder Mask(S/M)是什麼?對PCB有什麼用處?只有綠色嗎?

在電路板的文章及討論中經常聽到【Solder Mask,S/M】這個名詞,到底【Solder Mask】 是什麼?在電路板中又是擔任了什麼角色?

何謂「Solder Mask」?

【Solder Mask】的正確中文名稱應該叫做「阻焊」或「防焊」,因為99%以上的電路板都才用綠色的阻焊層,所以一般俗稱其為「綠漆」或「綠油(大陸用語)」,其他還有紅漆、黑漆、藍漆…等為了迎合不同場合的顏色外觀,比如說在NPI階段有些RD會特異選用「紅漆」來與量產板做區隔,某些會外露的板子選擇用黑色來與機殼顏色做配合。隨著時代的演進與雷射條碼的導入,為了可以用光學掃描判讀電路板上的雷射條碼,一般不建議使用綠色以外的防焊。其實【Solder Mask】還有個比較傳神的英文名稱叫做【Solder Resist】,但用的人比較少。


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名詞解釋:圖紙上經常看到「near side」及「far side」是什麼意思?

名詞解釋:圖紙經常看到「near side」及「far side」是什麼意思?

我們在看2D圖紙的時候常常會發現上面會標示【near side (ns) 】及【far side (fs)】,到底這兩個英文名詞代表什麼意思呢?

這裡使用機構圖紙來做說明,可能不適用其他產業:


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如何看懂實驗室的BGA紅墨水測試報告測試報告的深層意義

如何看懂實驗室的BGA紅墨水測試報告測試報告的深層意義

如果工作熊給你上面這張做完【紅墨水測試(Red Dye Test)】的顯微放大圖片,你可以告訴工作熊這顆BGA發生了什麼事?其實圖片上已經用紅色的框框告訴你錫球破裂的位置了,剩下的你還可以看出多少的故事?

這幾天工作熊一直在做BGA的「紅墨水測試」分析,怎麼好像大家都講好的一樣,突然間來了這麼多不同的產品,板子同時有BGA的問題發生,在與其它部門一起討論紅墨水測試後的結果與可能原因時,才發現原來還有很多人還不太會看實驗室(Lab)做的紅墨水測試報告。


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BGA錫球斷裂(crack)的紅墨水測試判斷與現象分析

BGA錫球斷裂(crack)的紅墨水測試判斷與現象分析

BGA-IC功能不良真的是很多電子公司的痛,尤其現在的CPU幾乎全都採用BGA封裝,當有開機不良品從客戶端退回,需要分析不良原因時,最常採用的就是紅墨水測試(Red Dye Test)法了,因為紅墨水測試的好處是可以讓人一目了然,瞭解整顆BGA在哪些位置有錫球發生了裂縫(crack)問題,方便製程及研發單位快速了解可能原因與可能的應力(Stress)來源。

不過,這紅墨水測試其實是一種破壞性測試,建議一定要等到所有非破壞性的可行方案都試過了,最後才做這個紅墨水破壞性測試。做過紅墨水測試的樣品,理論上還是可以再拿去做切片(Cross-Section)做進一步的SEM(Scanning Electron Microscope)顯微照相及EDX(Energy-Dispersive X-ray spectroscopy)金屬元素分析,但樣品畢竟已在紅墨水測試時曾經過外力破壞,而且部分區域可能被紅墨水或其他物質汙染,也就是已非第一現場,所以後續的分析結果就會被持以保留態度。


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板對板連接器SMT後浮高空焊居然是因為這個?

B2B-connector-floating電路板(PCB)上綠漆(solder mask) 厚度差異會造成焊錫不良?這還真的不是工作熊第一次遇到EMS廠反應綠漆(solder mask)厚度差異造成焊錫空焊或短路問題。

這件事的起因是公司導入了一顆第二供應商(2nd source)的板對板連接器(B2B connector),結果試產時卻發生聯接器有嚴重浮高空焊的品質問題,大約有30%的不良率。

相關閱讀:原來PCB的綠漆及絲印層厚度會影響錫膏量造成BGA短路?

一開始我們以為是這顆聯接器的焊腳共平面(co-planarity)控制不良所導致,找了連接器廠商來一起分析,連接器廠商分析後的結論卻直指是因為「電路板(PCB)上綠漆(solder mask) 厚度太厚」頂到了連接器底部而造成零件浮起,最後造成空焊的問題,供應商還特別量測有問題的板子綠漆的厚度為0.042mm,認為這個綠漆厚度就是造成零件浮高的主因。


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