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板对板连接器SMT后浮高空焊居然是因为这个?

time : 2019-08-26 09:08       作者:凡亿pcb

电路板(PCB)上绿漆(solder mask) 的厚度会造成焊锡不良?
电路板(PCB)上绿漆(solder mask) 的厚度会造成焊锡不良?这还真的不是深圳宏力捷第一次遇到EMS厂反应绿漆(solder mask)厚度差异造成焊锡空焊或短路问题。这件事的起因是因为公司导入一颗第二供应商(2nd source)的板对板连接器(B2B connector),结果试产时却发生联接器有严重浮高空焊的问题,大约有30%的不良率。
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一开始我们以为是这颗联接器的焊脚共平面(co-planarity)控制不良所导致,找了连接器厂商来一起分析,连接器厂商分析后的结论却直指「电路板(PCB)上绿漆(solder mask) 厚度太厚」顶到了连接器底部而造成零件浮起,最后造成空焊的问题,供应商还特别量测有问题的板子绿漆的厚度为0.042mm,认为这个厚度就是造成零件浮高的主因。
 
这下子,有人跳脚了,因为原供应商(1st source)的连接器完全没有这类问题,查阅所有的生产纪录也没有发现原供应商零件有SMT制程浮高的问题发生。再说,询问多家PCB制造商后,发现居然少有板厂会控制绿漆厚度,在强烈要求板厂提供可以管控的数据后,大部分板厂都反馈说其绿漆厚度可以管控在1.6mil(0.04mm)~2.0mil(0.05mm)以内。所以,说绿漆厚度只可能是一个因子,但绝不是主要原因。
 
后来,干脆要求这家连接器厂商直接拿「原连接器供应商焊接良好的板子」与这次「第二供应商连接器焊接不良的板子」去做切片分析,看看到底哪里不一样?是什么导致连接器零件浮起?
 
最后的结果出来了,人家原供应商的连接器设计在焊脚与塑胶件(body)之间有一个小小的高度差(standoff),零件脚硬是比塑胶件高出约0.1mm的间隙,就是这个间隙让原供应商的连接器完全免去与胶体下方的铜箔线路(cooper trace)或绿漆(solder mask)不平整所造成的翘高浮起问题。 
 最后的结果出来了,人家原供应商的连接器设计在焊脚与塑胶件(body)之间有一个小小的高度差(standoff),零件脚硬是比塑胶件高出约0.1mm的间隙,就是这个间隙让原供应商的连接器完全免去与胶体下方的铜箔线路(cooper trace)或绿漆(solder mask)不平整所造成的翘高浮起问题。
 
而这家第二供应商就因为少了这个standoff设计,所以零件放下来之后就以绿漆为支点顶起了零件造成连接器单边翘高空焊的问题,江湖一点诀,这个standoff就是连接器设计上的眉角。 
 而这家第二供应商就因为少了这个standoff设计,所以零件放下来之后就以绿漆为支点顶起了零件造成连接器单边翘高空焊的问题,江湖一点诀,这个standoff就是连接器设计上的眉角。
 
后来,这家接连接器厂商鼻子摸一摸,一副很委屈的说回去会修改模具,然后再重新送样,因为我们不可能为了这家第二供应商重新修改电路板的佈线,修改费用高,还有一堆库存,而且大部分的板厂也无法将防焊厚度控制得更薄,再说原始供应商没有问题,如果这家连接器厂商不修改模具,工程师们应该也不敢用。