電子產(chǎn)品對(duì)pcb質(zhì)量可靠性的要求(20xx08)(編輯修改稿)
2025-02-14 18:26 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 5℃ ； 55℃~25℃~+105℃~25℃ ； 55℃~25℃~+125℃~25℃ ； 65℃~25℃~+150℃~25℃ ； 65℃~25℃~170℃~25℃ 。（軍品 ) (100 Cycle,循環(huán) ) 21 ? 電子遷移測(cè)試： 目前日本客戶多數(shù)要求： 85℃ ， RH85%，外 加電壓 50伏，處理時(shí)間 96小時(shí)。測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)圖形。 （ 15）小結(jié)： ? 確保生產(chǎn)流程穩(wěn)定性是 PCB可靠性保證的關(guān)鍵所在。 ? PCB可靠性問題因其潛伏性、隱蔽性較深，一旦出現(xiàn)將造成批量性或致命性問題。 （參考： 《 PCB可靠性保證及標(biāo)準(zhǔn) 》 ，汕頭超聲孫奕明， ） 22 電子產(chǎn)品對(duì)印刷板質(zhì)量可靠性要求 (1) 平均無故障時(shí)間 ,即 PCB壽命與電子產(chǎn)品要求相同。 (2) 穩(wěn)定一致的產(chǎn)品質(zhì)量。 (3) 完善的質(zhì)量管理體系。 ? 具體要求： (1)電氣連接可靠性 (微孔 ,細(xì)線連接 )。 (2)線間 , 層間絕緣可靠性。 (3)特殊性能的可靠性。 (機(jī)械尺寸 。溫度沖擊 ) (4)導(dǎo)線 ,焊盤孔的焊接可靠性。 23 綜合案例 ? 近年 的案例 .海爾 某 PCB公司打官司。 ? 電子產(chǎn)品：手機(jī)。問題：會(huì)死機(jī)，自動(dòng)跳號(hào)，自動(dòng)撥號(hào)，不能開機(jī)。 ? 合同額：供貨 400多萬元，加上庫存，共約 250KPCB（ 25萬塊（ 16~17元 /PC） ? 客戶損失：售后損失 +分析費(fèi) +退貨損失 +質(zhì)量索賠，約近 600萬元。預(yù)期損失 2310萬元。 ? 打官司索賠： 3000萬元（首先查封 PCB廠銀行 1200萬元帳戶） 。 ? 原因分析： PCB問題。 （ 1）焊點(diǎn)有斷裂， Ni/Au界面富磷， BGA焊點(diǎn)變脆。 （ 2）網(wǎng)絡(luò)間電阻偏小，要求 1兆歐，實(shí)際 330千歐姆。（故障加 熱烘板，缺陷消失 （ 2）微短路， CAF，銅離子遷移。 總的問題是 :電子產(chǎn)品質(zhì)量可靠性問題 . 24 ? 2107名消費(fèi)者投訴。 ? PCB廠理由： 設(shè)計(jì)缺陷，考慮不周全。 按合同生產(chǎn)，合同中無其它規(guī)定。 板材 +PP有問題。 ? 結(jié)論： 少量 PCB質(zhì)量問題，波及到所有電子產(chǎn)品可靠性問題，全部產(chǎn)品報(bào)廢，全軍覆沒，信譽(yù)丟盡，雙方損失慘重。 25 智能手機(jī)，平板電腦 PCB可靠性試驗(yàn) （適用 iPad，蘋果 iPhone3G， 4G,平板電腦， Any layer HDI， IC載板 PCB） （ 1）高溫環(huán)境： 100℃ ， 1000小時(shí) （ 2）低溫環(huán)境： 65℃ ， 1000小時(shí) （ 3）高溫環(huán)境： 60℃ ， 95%RH， 1000小時(shí) （ 4）高低溫試驗(yàn)： 65℃~125℃ ， 30分 /30分， 1000小時(shí) （ 5）熱油試驗(yàn)： 20℃~260℃ ， 10秒 /10秒， 100 cycle（循環(huán)）， （甘油，花生油） （ 6）廻流焊： 260℃ ， 10秒， 10 cycle （ 7）無鉛焊接：潤濕 考核：試驗(yàn)后，孔內(nèi)電阻阻值變化 ≤ 20%。金屬化孔無孔壁分離，孔內(nèi)銅層、拐角無裂縫。 26 內(nèi)層銅箔裂縫 孔壁裂縫 27 可焊性 28 PCB質(zhì)量可靠性要求的幾點(diǎn)趨勢(shì) ?這種新要求是基于 PCB向線細(xì)、小孔、板薄、積層的發(fā)展趨勢(shì)，以及 ROHS法令、電子產(chǎn)品向高頻傳輸?shù)壬鐣?huì)環(huán)境下，而提出來的。 AF (1)何為Ｃ AF ?英文 :Coductive Anodic Filament ?中文：陽極性玻璃絲之漏電現(xiàn)象，玻纖紗式漏電． ?解釋 板面上，二根導(dǎo)線或二個(gè)鍍通孔相距太近，一旦板材吸收水氣多時(shí)，相鄰導(dǎo)線或孔壁其正負(fù)電極向順著玻纖表面，而出現(xiàn)的電子遷移現(xiàn)象． 如圖 29 CAF 30 CAF 31 CAF 32 PCB易產(chǎn)生 CAF 孔直徑 ≤０ .3mm 線 寬 ≤０ .1mm ? 原因：玻纖布表面經(jīng)過“硅 (砂 )烷處理（ Silane Treatment），表面生成一層有機(jī)薄膜。一旦水氣多時(shí)，又恰好導(dǎo)線底孔壁邊緣壓觸到玻纖布時(shí)，這層薄膜具有大的極性，而呈現(xiàn)輕微漏電現(xiàn)象，稱為 CAF。 ? 常發(fā)生的 CAF：孔壁之問，孔壁到線路，線路之間漏電。 小孔壁之間發(fā)生 CAF占比例最大 33 ? 能否消滅 CAF？（取消玻纖布表面的有機(jī)樹脂處理，銅箔表面的粗化處理，可減少 CAF。但板材表面的剝離強(qiáng)度會(huì)受影響。） （３）產(chǎn)生 CAF的因素 ? 無鹵基材；樹脂中不添加阻燃劑溴 (Br),而改用有機(jī)磷，A1(OH)320%以協(xié)助阻燃，但吸水率相對(duì)增多． ? 鉆孔粗糙，孔壁藏水．進(jìn)刀量不當(dāng)． ? 除膠渣（去鉆污），凹蝕過頭． ? 黑化不當(dāng)．粉紅圈產(chǎn)生． ? PTH（化學(xué)沉銅），孔壁滲銅． ? 孔密，線／間距太細(xì)，如 50微米， 30微米． ? 基材中有縫隙，容易吸入水氧． 34 粉紅圈 35 (1)歐盟 ROHS法令，阻燃劑： ? 禁： PBB(多溴聯(lián)苯 ),PBDE(多溴二苯醚 )，五溴、八溴、十溴二苯醚 . ? 未禁： FR4主力阻燃劑（四溴雙酚 A）。（全球最廣泛、最主要的阻燃劑，性格比最好的防火安全材料） 。 BSEF（溴化學(xué)國際工業(yè)組織）經(jīng)多年評(píng)估，得出四溴雙酚 A對(duì)人體是安全、健康的，對(duì)環(huán)境不會(huì)帶來風(fēng)險(xiǎn) .歐盟經(jīng) 8年風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，已批準(zhǔn)常用四溴雙酚 A。 70%電氣設(shè)備中使用四溴雙酚 A，全球用量為 18萬噸 /年 . FR4板材中， Br占1520%(重量比 )。 (2)為什么還要無鹵基材 ? ? 心理作用 :有鹵素作阻燃劑的板材 ,可能就有毒 ,不環(huán)保。 ? 世界環(huán)保組織 ,綠色和平組織 (Green Peace)施加壓力： APPLE， LGE， PANASONIC，TOSHIBA， SONY， HP， NOKIA， DELL， LENOVO，商施加壓力。 36 ? 于是 ,無鹵 ,無鉛板材成為未來的板材主流 ,蓋過一切 . (3)無鹵印制板 ? 附著力差 .板材脆性大 . ? 無鉛熱風(fēng)整平 ,元器件裝配 ,熱應(yīng)力試驗(yàn) ,爆板分層 ,起泡 .投訴多多 ,報(bào)廢多多 . ? 吸水率增多 (為約 %,常規(guī) %)易產(chǎn)生 CAF(密孔
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