在SMT生產(chǎn)與測(cè)試過程中,有一種問題極具迷惑性:
產(chǎn)品在貼裝完成后,功能測(cè)試基本正常,但經(jīng)過一段時(shí)間運(yùn)行、反復(fù)上電或環(huán)境變化后,參數(shù)逐漸偏移,性能穩(wěn)定性明顯下降,卻又很難直接定位到明確的失效點(diǎn)。很多團(tuán)隊(duì)會(huì)優(yōu)先懷疑器件一致性或電路設(shè)計(jì),但在大量案例中,真正被忽略的關(guān)鍵因素是——器件和整板經(jīng)歷過的溫度歷史。
你是否遇到過以下問題?
如果這些現(xiàn)象反復(fù)出現(xiàn),僅從電氣層面排查往往難以奏效。
問題本質(zhì):溫度影響是“累積效應(yīng)”,不是瞬時(shí)事件
SMT過程中,器件和PCB并非只經(jīng)歷一次回流溫度,而是形成了一段完整的溫度歷史,其影響會(huì)持續(xù)作用于器件與焊點(diǎn)結(jié)構(gòu)。
1. 多次熱暴露改變器件內(nèi)部應(yīng)力
部分器件在經(jīng)歷多次回流焊、返修或局部加熱后,內(nèi)部封裝應(yīng)力狀態(tài)會(huì)發(fā)生變化。這種變化不一定立刻失效,但會(huì)導(dǎo)致參數(shù)隨時(shí)間和溫度逐漸漂移。
2. 焊點(diǎn)組織結(jié)構(gòu)受溫度曲線影響
即便回流焊外觀合格,溫區(qū)設(shè)定不同也會(huì)形成差異化的焊點(diǎn)金屬組織。部分焊點(diǎn)在短期內(nèi)性能正常,但在長(zhǎng)期熱應(yīng)力作用下,穩(wěn)定性明顯不足。
3. PCB材料熱歷史影響整體行為
PCB板材在多次加熱后,其機(jī)械和電氣特性可能發(fā)生細(xì)微變化。這些變化在高精度或高靈敏度電路中,會(huì)直接反映為功能漂移。
4. 測(cè)試階段未覆蓋真實(shí)溫度條件
多數(shù)功能測(cè)試在常溫下完成,未考慮產(chǎn)品在實(shí)際使用中的溫變情況。因此,溫度歷史帶來的影響往往被延后暴露。
工程實(shí)踐:把“溫度過程”納入質(zhì)量視角
在對(duì)穩(wěn)定性要求較高的PCBA項(xiàng)目中,僅關(guān)注單次回流參數(shù)是不夠的。在實(shí)際項(xiàng)目中,深圳捷創(chuàng)電子科技有限公司在SMT制造過程中,會(huì)綜合考慮回流次數(shù)、返修頻率和溫區(qū)累積效應(yīng),避免溫度歷史在后期轉(zhuǎn)化為功能漂移風(fēng)險(xiǎn)。
總結(jié)
SMT貼裝后的功能漂移,往往不是設(shè)計(jì)錯(cuò)誤,而是溫度歷史被低估的結(jié)果。只有從全過程溫度管理的角度看待SMT工藝,才能真正解釋那些“開始正常、后期不穩(wěn)”的問題。