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大神帶我看SMT的焊接不良該如何解決?你知道該如何提問問題?
工作熊平常還蠻常逛一些網路論壇看人家討論工程問題,但經常會看到一些無厘頭的問題。比如放了一張SMT的回焊爐測溫曲線圖,然後什麼背景資料都沒說,就希望大神可以指點迷津,教自己該如何調整回焊爐曲線以改善焊錫品質。比較好的可能還會描述一下自己遇到的狀況,比如PCBA生產了20,000套大約有30個BGA假焊不良(1.6mm板厚0.65mm間距的BGA),請問大神該如何調整爐溫來降低BGA假焊的不良率。
工作熊也真的佩服這樣的提問,居然還有很多人回應,而這些回答問題的人可真的是神!但既然是神,所以回答就跟沒有回答一樣,不是無法理解的答案,要不就純粹只是沒有任何意義的附和,只是這樣的提問真的可以獲得有用的答案嗎?還是說純粹只是來添熱鬧?
看倌們自己想想,如果有人用這樣的描述來向你請教問題時,你是回答不回答?回答的話又是如何回答的?真回答了問題,是否有想過會誤導提問者?
很多人在論壇上向別人請教問題時,總以為別人應該都跟自己一樣(直接代入法),對自己想問的問題有足夠了解,殊不知不同行業別,甚至不同公司的SMT產線與製程可能天差地遠,也就是說,別人不會剛好碰到與你一模一樣的問題,有可能會類似,但你碰到問題發生的條件一定跟別人不同。比如操作人員就不一樣,操作的程序也不一樣,錫膏印刷機、貼片機、回焊爐品牌與設定也不會一樣,就連PCB的佈線設計、層數、厚度及連板方式也不一定一樣,那你怎麼會覺得別人碰到問題的背景就跟你碰到的一樣呢?
發生問題的背景資料之所以重要,是因為在這些背景資料裡會藏有發生問題的原因,大家應該經常聽到在分析問題時要畫出魚骨圖(特性要因分析圖),而人、工、料、機、量、環就是魚骨圖的6大要項,這些要項也大致與我們在描述問題的5W1H手法與「人事時地物」等大項相符。
所以,在向別人請教問題時,尤其是向那些不是自己工廠內人員請教時,建議要先清楚地描述自己問題的背景,也就是生產的條件與問題發生的現象,這樣才比較有機會獲得解決問題的答案或較為正確的訊息。
那應該要如何描述自己的問題呢?這其實與我們在解決問題時的資料收集、現況掌握手法非常類似,大概就是依照人事時地物或5W1H的大要點來描述問題。
詢問工程問題時應該提供那些的資訊呢?
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What(何事):發生什麼問題?請盡量將不良的現象描述清楚。是什麼零件出了問題?是零件掉落?空焊?短路?吃錫不良? 還是其他?不良率?是否固定位置不良?
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Where(何地):問題是在什麼環境下產生的?有無空調?問題是發生在客戶端的使用上?還是生產製程中?問題可能是在製程的那一個步驟發生或發現?
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產品有沒有經過什麼測試?產品有沒有做過什麼異常操作?比如說摔落?高低溫測試?
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When(何時):問題是在什麼時候發生的?是生產過程中發現?或是成品測試時才發現?
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Who(何人):是否已排除人為因素?
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(物):
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不良品的相關照片。如果是SMT製程的焊接問題,建議提供錫膏印刷前後照片、爐前爐後不良位置照片
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排查:是否有量測板子的溫度profile?量測profile時使用的是實體連板?還是以裁切過的單板?或是空板?別拿回焊爐的爐溫設定來塘塞。
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排查:生產的時候有沒有辦法區分生產日期?或是批號?
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Why(何因):可以先依照前面已經列出來的資訊試著自己歸納可能問題,你也可以依照8D手法、Why-Tree、魚骨圖(特性要因分析圖)手法看看能否自己找出可能問題。
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How(如何):原因找到後就可以對症下藥。
案例:
網友提問,有一個QFN28的零件其,引點寬度0.2mm,焊點間距0.2mm,過回焊後老是短路,不良率高,請問是什麼原因造成,該怎麼解決?(附不良照片)
絕大部分網友看完問題描述後,第一個反應就是錫膏量印刷過多造成短路,建議鋼板厚度最好在0.1mm以下,並針對此QFN的焊點鋼板開孔做內切外延處理。
但如果仔細推敲,大多數的網友可能都忽略了一個重點:
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首先,我們得看這個QFN焊接短路是否為固定位置?如果不良位置固定,那就得檢查是否為PCB本身設計或是PCB板廠沒有依照設計製作,造成此位置的焊墊間隙過小,或是焊墊尺寸過小,另外如果此位置有絲印白漆也有機會頂高鋼板,讓此位置的錫膏量印刷過多。如果這個焊接短路不良位置是隨機的,那原因就比較偏向錫膏印刷量過多。
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其次,提問者並沒有提供鋼板厚度及QFN開孔尺寸,也未提供空板的焊墊佈線照片,所以大多數網友們的回答,都是基於猜測。提問者必須自己嘗試後確認問題點。
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還有一種可能原因會造成這種QFN焊接短路問題,就是PCB變形翹曲,尤其當連板連筋設計不當時,更容易導致錫膏在印刷時,出現部分錫膏量多,部分錫膏量少的問題。另外,錫膏印刷機的頂針擺放是否到位也是重點,當刮刀做動時會施加壓力在鋼板及PCB上,一旦鋼板無法貼合於PCB時,錫膏印刷量就會增加。
所以,在提出問題時,建議要自己先做過功課,把資料收集好,現況先掌握了,比如說不良照片(已提供)、PCB錫膏印刷前後照片、不良位置爐前爐後照片、不良率、不良零件焊接的相關(已提供)、PCB厚度、PCB連板照片、尺寸不良位置是否集中、回爐溫曲線、鋼板厚度及開孔尺寸等資訊,這樣才能讓問題更清晰,也才能給你更貼合需要實際建議。
老實說,如果僅從照片來判斷,錫膏量確實多了一點,每個焊點的錫量都非常飽滿,而且這顆QFN在PCB的相鄰焊墊間也沒有防焊綠漆,只要稍微有點溢錫的現象就容易發生架橋短路。
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