PCB十大质量问题与对策

1、PCE大质量问题与对策漫长的生产流程，诸多的控制点，一招不慎，板子就坏。 PCB的质量问题层出不 穷也是业界一直头疼的问题，一片板子有问题，贴上去的绝大部分器件 就得一 起报废。可恨的是，这些问题通过进料检验（IQC）还发现不了。而更让人烦躁的 是，很多问题供应商还能跟你东拉西扯，改善进展缓慢，交货问题不断。笔者收集了 PCB经常出现的一些质量问题，整理如下:PCB不良统计除了上述问题外，还有一些潜在风险较大的问题，笔者一共整理了十大问题，在此列出并附上一些处理的经验，与诸君分享：1 .【分层】分层是PCB的老大难问题了，稳居常见问题之首。其发生原因大致可能如下：(1)包装或保存不当，受潮；(

2、2)保存时间过长，超过了保存期，PCB®受潮；(3)供应商材料或工艺问题；(4)设计选材和铜面分布不佳。受 潮问题是比较容易发生的，就算选了好的包装，工厂内也有恒温恒湿仓库，可是运输和暂存过程是控制不了的。 笔者曾“有幸”参观过一个保税仓库， 温湿 度管理是 别指望了，房顶还在漏水，箱子是直接呆在水里的。不过受潮还是可 以应对的，真空导电袋或者铝箔袋都可以不错地防护水汽侵入，同时包装袋里要求放湿度指示 卡。如果在使用前发现湿度卡超标，上线前烘烤一般可以解决，烘烤条件通常是120度，4Ho如果是供应商处材料或工艺发生问题， 那报废的可能性就比较大了。常见的可能 原因包括：棕(黑)化不良

3、，PP或内层板受潮，PP胶量不足，压合异常 等。为 了减少这种情况的问题发生，需要特别关注PC琳应商对对应流程的管理和分层 的可靠性试验。以可靠性试验中的热应力测试为例，好的工厂通过标准要求是5次以上不能分层，在样品阶段和量产的每个周期都会进行确认，而普通工厂通过标准可能只是2次，几个月才确认一次。而模拟贴装的IR测试也可以更多地 防 止不良品流出，是优秀PCB厂的必备。当然设计公司本身的PC瞅计也会带来分层的隐患。例如板材 Tg的选择，很多 时候是没有要求的，那PCBT为了节约成本，肯定选用普通Tg的材料，耐温性 能就会比较差。在无铅成为主流的时代，还是选择Tg在145° C以上的

4、比较安全。 另外空旷的大铜面和过于密集的埋孔区域也是 PC盼层的隐患，需要在设计时 予以避免。2 .【焊锡性不良】焊锡性也是比较严重的问题之一，特别是批量性问题。其可能发生原因是板面污染、氧化，黑锲、锲厚异常，防焊 SCUM阴影），存放时间过长、 吸湿，防焊上PAD太厚（修补）。污染和吸湿问题都比较好解决，其他问题就比较麻烦，而且也没有办法 通过进料检验发现，这时候需要关注PCB厂的制程能力和质量控制计划。比如黑 锲，需要看PCB厂是不是化金外发，对自己的化金线药水分析频率是否足够， 浓度是否稳定，是否设置了定期的剥金试验和磷含量测试来检测，内部焊锡性试验是否有良好执 行等。如果都能做好，那发

5、生批量问题的可能性就非常小了。而防焊上PAD口修补不良，则需要了解PCEtt应商对检修制定的标准，检验员和检修人员是否有良 好的考核上岗制度，同时明确定义焊盘密集区域不能进行修 补（如 BGA口 QFP 。3 .【板弯板翘】可能导致板弯板翘的原因有：供应商选材问题，生产流程异常，重 工控制不良，运输或存放不当，折断孔设计不够牢固，各层铜面积差异过大等。最后2点设计上的 问题需要在前期进行设计评审予以避免，同时可以要求 PCB 厂模拟贴装IR条件进行试验，以免出现过炉后板弯的不良。对于一些薄板，可 以要求在包装时上下加 压木浆板后再进行包装，避免后续变形，同时在贴片时 加夹具防止器件过重压弯板子

6、。4 .【刮伤、露铜】刮伤、露铜是最考验PCB厂管理制度和执行力的缺陷。这问题说严重也不严重，不过确实会带来质量隐忧。很多 PC腔司都会说，这个问题很难改善。笔者曾经 推动过多家PCBT的刮伤改善，发现很多时候并不是改不好，而是要 不要去改，有没有动力去改。凡是认真去推动专案的PCBT,交付的DPPMTB有了显著的 改善。所以这个问题的解决诀窍在于：推、压。5 .【阻抗不良】PCB的阻抗是关系到手机板射频性能的重要指标，一般常见的问题是PCBa次之间的阻抗差异比较大。由于现在阻抗测试条一般是做在PCB的大板边，不会随板出货，所以可以让供应商每次出货时付上该批次的阻抗条和测试报告以便参考，同时还

7、要求提供板边线径和板内线径的对比数据。6 .【BGA旱锡空洞】BGA旱锡空洞可能导致主芯片功能不良，而且可能在测试中无法发现，隐藏风险 很高。所以现在很多贴片厂都会在贴件后 过X-RAY进行检查。这类不良可能发 生的原因是PCB孔内残留液体或杂质，高温后汽化，或者是BGA早盘上激光孔孔 型不良。所以现在很多HDI板要求电 镀填孔或者半填孔制作，可以避免此问题 的发生。7 .【防焊起泡/脱落】此类问题通常是PCB防焊过程控制出现异常，或是选用防焊油墨不适合（便宜货、非化金类油墨、不适合贴装助焊剂），也可能是贴片、重工温度过高。要防止批量问题发生，需要PC琳应商制定对应的可靠性测试要求， 在不同阶

8、段 进行控制。8 .【塞孔不良】塞孔不良主要是PCB厂技术能力不足或者是简化工艺造成的，具表现为 塞孔不饱满，孔环有露铜或者假性露铜。可能造成焊锡量不足，与贴片或组装器 件短路，孔内残留杂质等问题。此问题外观检验就可以发现，所以可以在进料检 验就可以控制下来，要求PCB厂进行改善。9 .【尺寸不良】尺寸不良的可能原因很多，PCB0作流程中容易产生涨缩，供应商调整 了钻孔程序/图形比例/成型CNCE序，可能造成贴装容易发生偏位，结构件 配合不好等问题。由于此类问题很难检查出来，只能靠供应商良好的流程控制， 所以在供应商选择时需要特别关注。10 .【甲凡尼效应】甲凡尼效应也就是高中化学中学习的原电

9、池反应，出现在选择性化金板的 OSP流程。由于金和铜之间的电位差，在OSP 勺处理流程中与大金面相连的铜焊盘会 不断失去电子溶解成2价铜离子，导致焊盘变小，影响后续元器件贴装及可靠性。这一问题虽然不常发生，在柏拉图中未曾出现，不过一旦出现就是批量性问题。手机PCB制作有经验的板厂都会通过电脑软件筛选出此部分焊盘，在设计时预先 补偿，并且在OS骑程中设定特别的重工条件和限制重工次数，避免问题发生。所以这一问题可以在审核板厂时提前确认。以上问题并没有把短路/开路列入，因为这个是PCB最基本问题，哪家板厂都避免不了，主要就是看谁的制程良率比较高，防错比较好，修补标准比较严，PPM控制得比较低了。笔者

10、接触过很多PC瞅应商，比较有趣的是，并不是设备很好、管理制度很严格的工厂交付的 PPMS一定低，有些设备陈旧、工作 气氛轻松的老厂表现说不定更好，看来操作人员的工作心情，对PCB的质量来说也是非常重 要的。四、国内PC吆司群英汇全球PCB产业的产值近年来一直呈萎缩状态，不过国内倒是一直处于发展状态。 国内大大小小数千家PCB工厂，竞争也是越来越激烈，正如三国时代名将林立， 江山如画，一时多少豪杰。众多的国内PCB厂，谁彳手机PCB比较强这可不是光查一下 CPCA（中国印制电 路板协会）的中国PCBH强排名就可以知道的。有些公司产值很 高，质量较次; 有些公司其他类型PCB错，可是手机PCB故得

11、一般。笔者在此依照技术能力和 产品质量对其做一分级（未考虑价格因素），仅供参考，不负法 律责任。级婀代族企业评价甘王圾奥特斯（ms） 超薪电子（HuLUX 流光电子（制跑U '老饵花6企业，5科又力锦而 耳力的看理布恭 世把 圾的助量保证，一有艮好的口群，揍术能力先进*特 加长手机灶产，相对应他工厂能做出集.整好的产师神的不良率低于50Pp7,是符索知名手机企业的首选 供理彘.不过一分价键一分缶，的价也是很让停沱鹿野五虎上樗蝮，奥雄电子 性虎电器 方正电路啦 S率电孑 健鼎龟子-离微电子等具有李塞手机税生产S宴的PCB工厂技嗥朝配钿咖船 粮窕，良好的旃置役证萨技，产品交付歪理也不泮.不

12、后?r日以下.门"干7丁币汨产品期与行业1除杆有一些差距，不过在阶格柄不少企业椁优势.*将钠j勖头超市 蛤宇修展华电子 沪土电子剧挂1业 金僚电子科惠些路- 竟随电子 景旺电子 五孤电路等，髅别工厂技术殖力和手机械生产建轴比梗毙，管理 驯捱电优完善.不遂在锢节管锂力而有,弑,宜时的FFU 表现与肺片盘相匕满了一您3«0即）,不过产膛能 很大在於格方面有一定优势.棒将谡口囱为工厂比较会.此 效不再祎期列举，峨别电工广生声能力诙是前直前，也有比较全面即餐理 制度.不过声品E不是根殖定，有的展会出现一些由置ft. 9W步爆关注.融凄g词改咖啾胃改.相对来说加*&也ttKEfe一些匚五、选择PC的作供应商的一些建议PCBS作为定制物料，在PCBM面具有重要的作用，为了提高 PCBfe质量，需 要和供应商建立长期稳定的合作关系，尽量选择业内口碑不错的供应商。在供应商承认时，样品合格是前提，还需要去了解供应商的制程能力，流程关键 控制点（可以参考第二节内容），检验能力，产品良率，问题解决能力。设计沟通是非常重要的，特别是合作初期，最好就每个项目进行技术沟通，然后 形成双方的一些特别合作规范，可以大幅度缩短工程提问周期，减少常见问题的 发生。与PCET沟通，设立合理的保质期。通常O