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PCBA加工直立式Micro-USB連接器引腳短路與空焊問(wèn)題分享

發(fā)布時(shí)間 :2021-05-08 17:56 閱讀 : 來(lái)源 :技術(shù)文章責(zé)任編輯 :深圳宏力捷PCBA加工部
PCBA加工直立式Micro-USB連接器引腳短路與空焊問(wèn)題分享
 
       當(dāng)初在新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)時(shí),因?yàn)槭忻嫔险也坏竭@種垂直立式的micro-USB連接器,所以我們家的機(jī)構(gòu)研發(fā)工程師就直接找了連接器廠商共同開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)了一款新的micro-USB連接器,而這也是制程上惡夢(mèng)的開(kāi)始。
 
       宏力捷的印象中只要是我們自己找供應(yīng)商配合我們的產(chǎn)品自行開(kāi)發(fā)的連接器,最后都會(huì)出問(wèn)題,之前的10P8C短路問(wèn)題就是個(gè)慘痛的例子,而這款micro-USB連接器則是出現(xiàn)了引腳短路及空焊雙重問(wèn)題。
 
       宏力捷認(rèn)為沒(méi)有經(jīng)過(guò)市場(chǎng)的大量驗(yàn)證過(guò)的零件,尤其是連接器都很容易出問(wèn)題,因?yàn)闀?huì)做系統(tǒng)的研發(fā)不一定懂得零件制造及生產(chǎn)上的一些小細(xì)節(jié),他們通常只重視系統(tǒng)功能,而忽略零件設(shè)計(jì)上的一些小細(xì)節(jié),而小細(xì)節(jié)上的瑕疵最終可能會(huì)演變成大問(wèn)題。
 
       當(dāng)初我們家研發(fā)在開(kāi)發(fā)款連接器時(shí)引腳的部分采用了排針端子(terminal)結(jié)構(gòu),因?yàn)檫@類排針端子都是排針狀的銅制品,好彎折易成型,可以依照需求將其彎折成各種需要的形狀,而且還可以做成L型的鷗翼引腳,方便SMT貼片吃錫。
 
       但也因?yàn)榕裴樁俗尤菀讖澱鄣奶匦?,反而容易造成引腳變形、共平面(coplanarity)不佳等問(wèn)題,最終發(fā)生焊接引腳不易平貼于電路板,以致產(chǎn)生空假焊,或于運(yùn)送過(guò)程中碰歪而造成焊錫短路等問(wèn)題。
 
       為了解決這個(gè)問(wèn)題,我們其實(shí)做過(guò)了很多的努力,比如說(shuō)局部增加引腳位置的焊錫量期望降低假焊空焊的比率、加點(diǎn)紅膠并增加定位柱希望降低引腳偏移短路的比率,不過(guò)效果都不佳,因?yàn)樵搭^(連接器出廠)品質(zhì)不佳,后續(xù)再如何努力,效果都只能事倍功半。
 
PCBA加工直立式Micro-USB連接器引腳短路與空焊問(wèn)題分享
 
       因?yàn)?strong>PCBA代工廠一再反饋這顆連接器的品質(zhì)問(wèn)題,而且還有PCBA代工廠直接對(duì)連接器廠商提出了損失求償?shù)囊?,所以最終連接器廠商提出一個(gè)頗具建設(shè)性的改善方案。有壓力才有進(jìn)步啊~
 
       將端子由「排針」變更為「板金沖壓件」,方法其實(shí)也很間單,就是將端子透過(guò)板金沖壓(stamping)制程一次直接成型連接器引腳的形狀,這么一來(lái)就不需要再透過(guò)多道的彎折程序來(lái)將排針成型為端子與引腳,不僅降低了多道彎折制程間尺寸不易控管的風(fēng)險(xiǎn),也大大的降低了端子成型后因?yàn)閺澢鷳?yīng)力再變形的風(fēng)險(xiǎn),而且一體成形的板金結(jié)構(gòu)也比經(jīng)過(guò)多次彎折的排針結(jié)構(gòu)來(lái)得強(qiáng)壯很多,其實(shí)這種沖壓端子設(shè)計(jì)也經(jīng)常出現(xiàn)在高密度的軟排線連接器中,應(yīng)用上也已經(jīng)相當(dāng)成熟,只是制造成本比較貴,需要全新的板金模具。
下面就是改善前后的結(jié)構(gòu)圖。
 
PCBA加工直立式Micro-USB連接器引腳短路與空焊問(wèn)題分享

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