SMT生产时，那些不提供钻孔文件导致的焊接失效案例
发布时间：2023-07-25 08:55
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。
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。
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。
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。
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。
盘中孔做绿油塞孔，过完回流焊的焊盘，一池秋水，绿油油。
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。
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。
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。
