分享一个关于翻新物料的糟心事
jonyxia 2019-9-26原创 电子技术科创茶话
关键词
翻新

前一段时间被拉过去协助分析一个产品的DDR失效案子。在焊接后的测试中,经常发现FPGA处理边角位置的DDR颗粒焊接不良开裂,读写失败。产品的PCB面积比较大,基本跟电脑主板差不多。相关DDR失效位置如图。首先就开始从PCB设计分析,就这样把走线过孔的一堆设计查了一遍,同样没啥发现。最后从生产工艺上分析,原先的板厚1.6mm,查资料怀疑是应力问题导致焊点开裂,把板厚增加到2.0mm。问题仍无改善,故借了个仪器测应力。

TIM截图20190926113753.jpg

顺便吐槽下应力测试的工具,应变片+惠斯登电桥+软件出应力变化报告这套设备好几十万

应变片淘宝几十块,电桥课本内容做出来问题应该不大,软件比较粗糙,显示个应力变化波形。这一套下来感觉大神一两周的时间就可以搞定

TIM截图20190926113811.jpg

对应力了解有限,我的理解是应力会导致板子产生微小的形变。在PCB焊接及生产安装过程中,都会使板子有较大的应力,从而会引起焊点开裂或者板内走线断开。

应力方面的检查同样进展缓慢,哪怕暴力拧螺丝装风扇啥的应力超标都比较小,风险倒是不大。


现在能想到的路都走不通了,只得求助专业的失效分析公司来搞。最后的结果大跌眼镜,竟然是翻!新!物!料!


分享一下专业厂专业设备的问题流程:

首先是X光检查,这种设备一般比较好找,焊接厂基本都会使用这个设备来抽检焊接质量。主要就是检查BGA焊点的一些气泡是否够小。一般GBA封装都使用锡膏+回流焊工艺来焊接,锡膏里面可能会残留杂质或一些助焊剂,过高温的时候挥发就可能造成空洞,空洞过大的话很容易就会裂开,如图所示,这样就会造成接触不良,信号过不去。

TIM截图20190926114858.jpg

然后是高端的3D-X-Ray,顾名思义就是给焊点照个立体照片。这样问题就更加明显了,图中圈出来的地方就像两个面包压在一起,人家管这叫“枕头”

TIM截图20190926115545.jpg

TIM截图20190926115739.jpg

TIM截图20190926115724.jpg

确定了焊接的具体问题之后就要切片分析成因了,通过分析断点处的元素成分,发现其中有比较明显的C O及一些其他金属元素。下图中是电镜做的一个成分图

TIM截图20190926115904.jpg

最后就是厂商把芯片表面刮开,发现里面竟然还有一层丝印。。就跟刮奖一样,可惜的是竟然中奖了,这些物料都是翻新的。

TIM截图20190926120535.jpg

至此,真相大白,困扰这么久以来的DDR失效主因竟是翻新物料。欲哭无泪

本文结束再次挂一下提供刮奖券的台企芯片厂——钰创


来自 电子技术科创茶话
 
9
2019-9-26 16:00:24
1楼

厉害,学习了。

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2楼

公司做板子物料第一就是先做先外观检查,多年来练就的火眼金睛基本上都能看出是否翻新了。现在的翻新技术不得不说是越来越高明了,不过放显微镜下,还是能够看到不少蛛丝马迹,和全新料还是不一样的。就怕一些仿冒料,外观看不出任何问题,只能在出问题后开片检查才发现是假货。

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3楼

nand翻新的比较多,因为nand大部分都是TSOP封装的,拆下来直接用,严格意义上不叫翻新,叫拆机料。ddr的黑片比较多,黑片是指工厂没有达良率本来该报废的被打磨掉mark偷出来卖的,一般采购物料的时候都会给你说清楚是不是拆机料和黑片的。但是我遇到DRAM黑片导致的问题,一般都是位翻转之类的,在运行大型系统的时候才会出现。还没遇到PCBA就出问题开不了机的,如果客户非要省成本用黑片,那就只有降频跑了。



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4楼

这个设备厉害

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2019-10-05 16:38:02
2019-10-5 16:38:02
5楼

LZ是军工单位么?可以做这么详细的失效分析,估计是要写报告给领导汇报了

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