SMT生产时，那些不提供钻孔文件导致的焊接失效案例
高速先生成员--王辉东美女若玉剑如虹，若玉温柔如玉，貌美如玉，静如处子，动如脱兔。其声如洪钟，气吞山河，对待PCB的业务，那是八月的太阳，爱得火热。所谓动静皆风云，正是对若玉最真实的写照。她是大西南地区的金牌助理，被剑哥称为放在心尖尖上的宝贝。她在PCB的路上被潜移默化，日渐熏陶，对PCBA装配焊接虽不能称得上专家，但也能称得上专业。昨天晚上，刚参加了焊接工厂曾经理关于《SMT开钢网不提供钻孔文件的隐患和DFM案例》的培训。今天她就接到客户代码为187的一个焊接订单，发现客户焊接文件里没有提供钻孔文件。https://p3-sign.toutiaoimg.com/tos-cn-i-qvj2lq49k0/398624b1c07d4a0594ba82bbc1a996d8~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1690858652&x-signature=%2Bq%2Bi6KT9ob84qu0KbEWheQ%2FVv%2BA%3D若玉赶紧拿起电话就和客户沟通，让187提供钻孔文件。客户想不明白，PCB的焊接，为什么要提供钻孔文件，它和焊接有什么关系，不提供它有什么隐患呢。若玉说我刚接受了曾经理的专业培训，关于钻孔对焊接的影响，让我来告诉你。锡膏印刷，在SMT焊接时是一个重要环节，是一个涉及因素众多且相当复杂的过程。有数据表明在SMT的生产环节，有60-70%的不良是由锡膏印刷导致的。这些不良并不是锡膏印刷设备导致的，绝大部分是在工程评估和钢网开孔优化时产生的。特别是钻孔文件的提供，在工程制作时，可以规避很多SMT焊接不良。据E公司5大焊接厂工程部提供的数据统计，在SMT焊接时未提供钻孔层文件的平均比例为15%左右。如果按照这个比例，开制钢网时，客户不提供drl（钻孔层），平均每天就有1个单及以上。工程人员和PMC要发邮件和客户来回确认。初步计算，从发邮件提出需求及客户提供最终资料，每单因这个问题的沟通成本大致是20分钟*5个工厂，1天沟通成本就有100分钟及以上，1个月份单因这方面的沟通成本就达43小时，时间就是成本呀。钢网是SMT焊接的重要工具。开钢网是一个系统工程，而不是简单的开个孔就可以。开钢网要怎么去规避孔内进锡，导致的虚焊问题。设计钢网为什么需要钻孔层文件，请看下面的案例。1.焊盘边缘有钻孔，因为客户没有提供钻孔文件，工程在开制钢网时不能及时发现并规避这些孔，导致阻容料或连接器出现虚焊假焊及锡少的不良。https://p3-sign.toutiaoimg.com/tos-cn-i-qvj2lq49k0/8337025949924f4c84969978f1f9c9e8~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1690858652&x-signature=uqM97vGYp31cg9AOoExancMFHeo%3D
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2.QFN的接地焊盘，中间没有避孔，导致锡入孔，虚焊。IC及QFN/QFP功能脚边缘有钻孔层，钢网开孔做避让或增加锡量填充，让锡量更加饱满，若是接地属性，焊盘需要预留足够的闭孔安全空间或完全填充塞孔处理，避免阻容料芯片出现虚假焊。https://p3-sign.toutiaoimg.com/tos-cn-i-qvj2lq49k0/4e355d216c61456bbb4722e6a77a24ae~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1690858652&x-signature=4t%2FiOqTvtQDEL1LF4QwoK1M8Ddw%3DQFN
没有提供钻孔层文件，在开钢网时不能及时发现和规避此类锡膏入孔的问题。虽然我们前面讲了很多期关于PCB盘中孔的设计，强烈要求做POFV工艺，但仍有很多客户为了控制成本，不做树脂塞孔电镀填平工艺，导致很多SMD焊盘上或其边缘有钻孔。兵马未动，粮草先行，通常PCB裸板还在线路板厂生产，甚至都还没有下线，客户为了赶交期，就着急要求SMT工厂开钢网。未见实物，先按钢网文件开孔。而开钢网时，客户又不提供钻孔文件给工厂，导致钢网设计时，无法识别到盘中孔。因为盘中孔没有避孔，出现的焊接异常，数不胜数。LGA/BGA芯片，提前在开制钢网前评估是否有盘中孔，提前检查反馈，提前拦截问题，避免不可预估品质隐患。https://p3-sign.toutiaoimg.com/tos-cn-i-qvj2lq49k0/92f029d78aad43e483f0566586100cc2~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1690858652&x-signature=NlK4B9zEOwmU%2BU%2Fu16Sqb3fUvz4%3DBGA
有过孔距SMD太近，因为锡球流经回流焊(Reflow)时部分的锡会因为毛细现象(wicking)流进导通孔而造成锡量不足，导致器件虚焊。https://p3-sign.toutiaoimg.com/tos-cn-i-qvj2lq49k0/f67a34789d784eb39a8fff78d5c39928~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1690858652&x-signature=EWE8Dz6KVY8YaIhI4j**DCnBak%3D
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盘中孔做绿油塞孔，过完回流焊的焊盘，一池秋水，绿油油。https://p3-sign.toutiaoimg.com/tos-cn-i-qvj2lq49k0/0a1c311430ba48c39af064594da681de~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1690858652&x-signature=uPXpeEVNQ0Udufkt6DwSQdtmYRQ%3DSMT
4.MOS管器件接地焊盘没有给钻孔层，设计钢网没有闭孔，焊接BOT面时锡渗透到TOP面顶起0.5mm锡球，影响TOP面印刷，同时MOS管接地焊盘锡量不足，容易造成虚假焊或散热效果不好，有烧板风险。https://p3-sign.toutiaoimg.com/tos-cn-i-qvj2lq49k0/be8f9fd2376f441784badb8714093d40~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1690858652&x-signature=59P%2BQ27BegQqQl6kAAMvomDrhyk%3DSMD
PCB设计时尽量规避盘中孔，如果无法规避，请务必做POFV（树脂塞孔电镀填平）工艺。PCB钻孔设计时，孔边距SMD焊盘边缘控制在8mil及以上。5. gerber文件中有钻孔层，结合钻孔层找到对应符号就可以精确识别工具孔，如下螺柱开孔时做空间避让尺寸就非常的精确清晰。https://p3-sign.toutiaoimg.com/tos-cn-i-qvj2lq49k0/0e4d90037aa04afea8fe085b5f4aaaf8~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1690858652&x-signature=HtTDeH7AfbVtwHmhO9YLKQV5kMc%3Dgerber
一句话总结，合理避孔，焊接品质提升，提供钻孔层便于设计钢网时，识别某个地方是否有钻孔或钻孔的精确尺寸，在设计钢网时有效评估开孔，防止不必要的孔位多开、少开或该避让的空间没有避让到，该增加锡量堵孔的位置没有加饱满，规避设计不合理引起品质隐患。客户187听完若玉的讲述以后，瞬间感觉后背冷汗直流，马上发过来钻孔文件，并且告诉若玉，这次感谢提醒，后面焊接时我一定要提供钻孔文件，若发现我没有提供，切记要第一时间找我要，这太吓人了。
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