245月 2016

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震精了,从产品失效看PCB Layout菌是如何分分钟败掉一家公司的

老wu觉得,对于一家初创硬件公司来说或者只做简单的产品的小微硬件公司来说,你招一个对EDA Layout熟悉的硬件就OK了,复杂的设计部分你大可以外包出去,但一旦公司规模做大了,产品要量产了,你就知道以为硬件设计工程师或者总监的重要性了,多花点钱,强撸也要把人才撸到位,否则分分钟钟产品量产后,有可能把公司给拖垮咯。

觉得老wu又在吹水了?来看看下边的这些PCB产品失效的案例吧:

案例一:某产品出货给客户使用后,客户在组装后发现有空焊现象,经确认发现空板阻焊桥脱落不良率约为60%。手工补焊预估损失金额RMB60万。

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取得PCB原始Gerber文件作进一步分析

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阻焊桥仅有0.075mm,在PCB生产过程中可以顺利生产吗?

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阻焊油印刷还要考虑钢网开口大小,太小油墨根本下不去。

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两种解决方案:

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案例二:某客户投诉产品经组装后,ICT测试不良率为5.4%。经确认不良处之测试点吃锡均不够饱满。不良品须进行重工。每片须转嫁成本RMB150元

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取不良品做切片分析确认吃锡不饱满的原因

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对比正常品与异常品防焊塞孔之高度几乎无任何差别

查看用户制板要求和相关规范

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尺寸原始设计为半塞孔,但到半成品要做ICT测试

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不同的PCB塞孔方式的价格影响

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可见采用半塞孔设计是对价格因素及PCB制程能力不了解所致

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将测试点位置改到线路上,即在线路上增加阻焊开窗,此做法不增加成本有不会对测试造成影响

案例三:某产品出货给客户使用后约一年,金手指处开始出现黑点,疑似氧化现象,造成终端客户严重投诉,要求市场召回该批产品,预估损失金额RMB 560万。

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对不良点以EDX做分析来确认不良品与正常品的差异

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不良品做EDX分析,可以看出有硫(S)元素存在

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不良区再做SEM观察

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结合以上两点得出:

  • 金层厚度不足至使金属抗腐蚀能力变弱
  • pcb经过表面处理后制程中有微量硫化物残留,或放置过久受环境影响,硫化物侵蚀金面致使出现异常

以不同金厚产品做盐雾测试来观察金手指表面变化

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从实验结果可以清楚看出金厚对于外在环境有着很关键的保护作用

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案例四:某产品交付客户后,客户于组装过程中发现爆板(Delamination),不良率高达3.4%

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不良区切片图1

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不良区切片图2

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所以,你以为你将各种EDA Layout软件菜单功能熟记于心,就是一枚合格的layout菌了吗?其实你还在门槛而已。让我们看看一则关于硬件设计工程师/总监的招聘要求吧,朝这个方向努力,避免公司在pcb量产生产装配过程中的无效损失,节约物料成本,人工成本,降低返修率,老wu觉得公司给你2W+的年薪和参与分红,那也是很自然的事情,O(∩_∩)O~

硬件设计工程师/总监

岗位职责:
1、根据项目需求,对产品功能如何实现进行分析,项目要求完成总体方案、器件选型、原理图设计、调试、测试维护优化等工作,并对设计质量负责;
2、负责公司电脑产品硬件原理设计和分析,原理图绘制,Placement评估,Layout检查,线路调试,BOM整理,备料跟进,工厂on-site支持等,负责完成产品的硬件单板、逻辑电路的设计与开发;
3、负责嵌入式平台硬件搭建,符合Power Consumption ,EMC线路设计要求,和软件工程师配合完成系统调试,及负责测试bug的分析和解决;
4、负责硬件板卡成本优化工作;
5、培训、指导及监督生产部技术人员生产本单元硬件过程。
任职要求:
1、本科及以上学历,通信、计算机、电子等相关专业;
2、3年以上硬件设计开发经验,曾独立承担至少1款产品或项目的开发工作,有于知名企业从事相关岗位经验者优先;
3、精通嵌入式ARM系统架构,有较强的电路分析和设计能力,能够熟练进行电路调试;
4、熟练使用高速电路设计软件,熟练掌握原理图绘制和PCB开发工具Candence,熟悉Logic Layout 规则;
5、熟练使用示波器、分析仪、万用表、烙铁等仪器设备的基本操作;
6、具备良好的英文阅读和写作能力,具备良好的沟通能力、表达能力、良好的团队意识和合作精神。

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