正文

問(wèn):請(qǐng)教一下各位老師，我們使用一款74401電源芯片，QFN封裝，出廠(chǎng)時(shí)器件完好，交付一段時(shí)間后出現(xiàn)了偏移，能否幫忙判斷一下，這種是沖擊造成的撕裂，還是蠕變形成的撕裂嗎，另外焊點(diǎn)形貌能否看出有無(wú)返修重融過(guò)呢？

小喵:明顯重融狀態(tài)

問(wèn):@小喵 ?重融的話(huà)，開(kāi)裂的焊點(diǎn)處會(huì)這么尖銳嗎？

陳銀:應(yīng)該是沖擊造成的

芝士就是力量:怎么焊盤(pán)一邊長(zhǎng)，一遍短

問(wèn):@芝士就是力量?器件偏移了，所以一邊焊盤(pán)露出的長(zhǎng)，一邊焊盤(pán)露出的短，從側(cè)面（第一張圖）能很明顯的看出偏移

春暖花開(kāi):如果電路板涂覆的話(huà)，可以用藍(lán)光看下涂覆層。如果重新焊接的話(huà)涂覆層會(huì)有斷層。

問(wèn):@春暖花開(kāi)?我們的三防漆無(wú)熒光

郝建:@問(wèn)?只有這個(gè)器件沒(méi)點(diǎn)膠加固？

問(wèn):不止，大部分器件點(diǎn)膠加固了，這個(gè)器件比較小，就沒(méi)有點(diǎn)膠

郝建:看看其它沒(méi)點(diǎn)膠器件，有沒(méi)有一樣的現(xiàn)象？

問(wèn):沒(méi)有偏移的情況，這個(gè)器件比較詭異的是:

1.偏移這么嚴(yán)重，而且焊點(diǎn)裂開(kāi)了，但是目前加電還是正常的

2.這個(gè)器件上方有個(gè)蓋板，蓋板對(duì)應(yīng)位置有個(gè)散熱凸臺(tái)，凸臺(tái)高度沒(méi)設(shè)計(jì)好，凸臺(tái)直接頂?shù)狡骷倔w，干涉深度大約0.1mm。在這個(gè)電路板對(duì)稱(chēng)的另一邊有個(gè)一模一樣的器件，它的凸臺(tái)的干涉深度約0.15mm，但是這個(gè)器件就沒(méi)有任何偏移，焊點(diǎn)也良好無(wú)異常

劉海光:大致要說(shuō)一下器件的工作溫度、有無(wú)TCT和振動(dòng)跌落試驗(yàn)過(guò)、服役時(shí)間啥的。主板上還有子板模塊，焊料都缺損了、遭罪不小呢

問(wèn)@劉海光 這個(gè)產(chǎn)品工作環(huán)境溫度-40~+60，具體工作起來(lái)芯片大約70-80℃。有振動(dòng)，沒(méi)跌落，振動(dòng)量級(jí)6.06隨機(jī)振動(dòng)，服役時(shí)間八個(gè)月時(shí)間。

目前這個(gè)芯片單獨(dú)加電還能正常工作，所以我們推測(cè)器件底部焊料仍有連接，沒(méi)完全斷裂

另外，這個(gè)器件是散熱元器件，頂部有蓋板凸臺(tái)與器件接觸用于散熱，但是凸臺(tái)高度偏高，經(jīng)測(cè)量，凸臺(tái)結(jié)構(gòu)件對(duì)器件有擠壓，干涉深度約0.1mm。這個(gè)電路板上的另一邊對(duì)稱(chēng)的位置有一顆一模一樣的芯片，凸臺(tái)干涉深度0.15mm，但是沒(méi)有出現(xiàn)偏移，焊點(diǎn)外觀(guān)良好，不知道這個(gè)對(duì)該器件的偏移有無(wú)影響

芝士就是力量:@問(wèn)?你有出廠(chǎng)時(shí)的多媒體記錄沒(méi)。個(gè)人感覺(jué)，偏移的那一側(cè)焊錫是熔融狀態(tài)擠出來(lái)的鼓包吧。工作或者環(huán)境溫度能到這么高嗎？蠕變能到這個(gè)程度嗎？

問(wèn)@芝士就是力量該產(chǎn)品沒(méi)有查到返修記錄，但是我們還是不確定，這個(gè)現(xiàn)象會(huì)不會(huì)和焊點(diǎn)重融有關(guān)

郝建:是無(wú)鉛錫膏？

問(wèn):@郝建? 用的阿爾法的有鉛焊料

郝建:正常焊接后的顏色，應(yīng)該比這個(gè)亮

劉海光:要看哪個(gè)環(huán)境了、天上飛的水中游的還是陸上跑的？所有器件焊接方式？什么器件都靠414糊、要用有觸變的啊

問(wèn):這是剛出廠(chǎng)時(shí)的照片，相機(jī)不是位于該器件（D20）正上方拍的，但是能看到器件底部基本是緊貼絲印框，位于絲印正中央，這是現(xiàn)在的照片，可以看到器件底部已經(jīng)不再緊貼絲印框，整體向下偏移了。補(bǔ)充一個(gè)側(cè)面和開(kāi)裂面的照片

問(wèn):@*?@芝士就是力量?各位老師，我大概把前后情況和照片整理了一下，目前找不到原因，也不確定這種形貌是如何產(chǎn)生的，我們也是第一次遇到，還望各位老師指教

芝士就是力量: 熔融狀態(tài)動(dòng)過(guò)，還有拉尖

問(wèn):出廠(chǎng)照片是相機(jī)先拍，手機(jī)對(duì)著屏幕再拍的，可能有點(diǎn)失真，但當(dāng)時(shí)檢驗(yàn)的時(shí)候還好，沒(méi)有發(fā)污發(fā)暗的情況

肖龍:這看著像是重融了

芝士就是力量:是的，至少是在熔融狀態(tài)下偏移的。

問(wèn):這里比較尖銳，感覺(jué)焊點(diǎn)重融的話(huà)，這個(gè)形貌是不是應(yīng)該不會(huì)出現(xiàn)啊

芝士就是力量:你可以試下手工焊一個(gè)電阻，在焊錫快固化的時(shí)候碰到電阻，焊點(diǎn)出現(xiàn)拉尖，斷裂這種情況。個(gè)人推測(cè)，那個(gè)不是最終狀態(tài)吧？出廠(chǎng)的照片沒(méi)三防和點(diǎn)膠嗎？

問(wèn):@芝士就是力量三防點(diǎn)膠的時(shí)候，器件表面涂了導(dǎo)熱脂，照片上溢出的部分蓋住了焊點(diǎn)，看不出有沒(méi)有偏移了

劉海光:要測(cè)焊點(diǎn)溫度、有個(gè)合金熱強(qiáng)度的問(wèn)題、不可能重熔、其它誘導(dǎo)因素不明需要當(dāng)事人用數(shù)據(jù)說(shuō)話(huà)。焊點(diǎn)熱疲勞引起焊點(diǎn)熱強(qiáng)度下降、多半是這個(gè)過(guò)程，下面金屬背板？

問(wèn): @劉海光電路板厚3mm，CEPGC-34F板材，類(lèi)似FR4，下面的金屬是殼體，板子裝在金屬殼體里的

劉海光:3mm厚得考慮CTE z （Tg2）的影響程度了，電源在工藝過(guò)程同樣有熱管理問(wèn)題

問(wèn):就是說(shuō)板子受熱膨脹，也會(huì)產(chǎn)生造成偏移的這個(gè)外力？

劉海光:厚板兩面印焊膏、第二面會(huì)有網(wǎng)孔偏移現(xiàn)象、這說(shuō)明CTE xy是歸不了位的、再說(shuō)厚板散熱也慢、焊點(diǎn)冷卻段把控不當(dāng)組織粗大也是熱應(yīng)力和熱疲勞的誘因。焊點(diǎn)外形不好、很多在TCT過(guò)程就裂了。你那個(gè)垂直界面交匯也是個(gè)問(wèn)題、兩界面的截面看上去不匹配

劉海光:這個(gè)器件手工焊接或搪過(guò)錫了？

問(wèn):這個(gè)是氣相焊接的，但是焊接完成后，我們手工對(duì)四周加錫復(fù)焊。是想增加一些爬錫高度

劉海光:城堡沒(méi)必要爬那么高、把正常形態(tài)搞壞了、重點(diǎn)底部焊料厚度要保證、再就是垂直交匯區(qū)熔融合金張力自然平衡。堆高焊點(diǎn)往往弊大于利，邊角加固用膠同樣需要有體積限制，不是底部填充膠種是禁止進(jìn)入器件底部的，除非一些特殊措施。

問(wèn):這點(diǎn)如何理解

劉海光:陶瓷器件、底部無(wú)焊點(diǎn)支撐、邊角焊點(diǎn)很容易被過(guò)分加載了。可以參考IPC-7093、BTC類(lèi)器件有圖示說(shuō)明。有些通過(guò)切片的焊點(diǎn)組織紋理也可說(shuō)明。既然焊點(diǎn)被重熔、溫度和時(shí)間就需要足夠、看來(lái)這里有問(wèn)題了。

問(wèn):好的，謝謝各位老師的分析

審核編輯：湯梓紅