这真的是个伤脑筋的问题,为了节省成本,研发单位最近开始要求要将【屏蔽罩(shielding-can/cover)】直接用SMT打在电路板上,我们以前都是先用SMT将屏蔽框(frame)或屏蔽夹(clip)打在板子上,过后再以人工方式安装屏蔽罩(shielding-can/cover)于屏蔽框或屏蔽夹上的,这样的好处是可以沿用原SMT制程来作业。
可一旦改成将【屏蔽罩(shielding-can/cover)】直接用SMT打在电路板上,就必须要更改SMT的作业流程,在炉前增加一站AOI来检查因为屏蔽罩事先打件后所覆盖住的零件焊锡,另外工厂也反应说这样可能会影响到焊锡的品质并增加维修的成本,因为维修时必须先将屏蔽罩移除。
将【屏蔽罩(shielding-can/cover)】直接用SMT打在电路板的优点
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节省成本。这实在是个让人难以抗拒的理由,这么一来就不需要屏蔽框(frame)与屏蔽夹(clip)的成本了。
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只需要一次SMT打件的工时。如果使用屏蔽夹或屏蔽框都需要先打一件,然后在人工手动添加另一件,就是这个工时的节省。
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有机会降低电路板过回焊炉的变形量,也有机会增强整机组装后板子的抗变形量。因为屏蔽罩为刚性材料,视其厚度与结构而定,有机会起到支撑FR4电路板强化的效果,而且板子越薄其效果有机会越好。其实188金宝搏苹果下载 之前也有想过在容易发生BGA或电容(capacitor)因外力发生破裂的位置安装一铁条来强化板子的强度。
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RF的屏蔽效果比较好。根据188金宝搏苹果下载 以前的经验,使用屏蔽框与屏蔽夹的效果大概差了2db,一般来说屏蔽罩直接打件与使用屏蔽框的效果差不多,当然这得看CAD佈线工程师与RF工程师的功力了。
将【屏蔽罩(shielding-can/cover)】直接用SMT打在电路板的缺点
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必须增设回焊炉前AOI,增加一个工位站,也会增加一点点工时成本。否则回焊炉后在屏蔽罩下面的所有零件都无法使用AOI来确认焊接品质。不过有些公司不论是否将屏蔽罩直接打件都设有炉前/炉后AOI。
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可能影响焊接品质。这是因为屏蔽罩为一半封闭空间,现在的回焊炉都是才用热风循环的加热方式,如果回焊炉的温区曲线(profile)或炉区较少者,其热传递效果不佳时,屏蔽罩内部的零件可能会有空焊、立碑及短路的风险,所以在直接打件的屏蔽罩内部不建议摆放BGA或QFN这类需要精准控制温度的零件。
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屏蔽罩的焊接品质不易管控。视屏蔽罩的大小,越大的屏蔽罩,其焊接的共面度(Co-planarity)/平面度(Flatness)越难管控,但一般SMT的钢板厚度只有0.10mm,最多到0.127mm,再加上电路板过回焊时的变形量,所以一般都会要求直接打件屏蔽罩的共面度要在0.1mm以下以确保其焊接效果。
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会影响到测试的检出率。因为屏蔽罩通常会覆盖住一大片的电路板与零件,所以在回焊炉后无法再使用AOI来检查其焊接的效果,虽然可以使用炉前AOI来事先确认,但很多缺点都是在回焊炉内发生的,另外也不能在屏蔽罩内侧放置测试点(Test-Point),因为无法扎针,所以一定会影响到ICT的测试检出率。当然你也可以跳过ICT这个步骤,但后果自负啰!
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电路板将会变得不易维修。这是工厂端会头痛得问题,如果屏蔽罩内的零件有问题,维修的时候就得把屏蔽罩移除,可通常移除的屏蔽罩一定都得报废,因为无法再焊接上去,因为屏蔽罩不容易移除,通常都会先撬开一个口子后剪掉,也就是破坏掉屏蔽罩才能彻底移除它,维修后还得再拿一个新的屏蔽罩手动焊接上去,费时又费工,一般大概得花15-20分钟才能搞定一个屏蔽框的移除及焊接作业。而且这样的作业以后如果出个品质问题或是在市场上出问题,大概都是整块组装电路板(PCBA)报废,因为根本没得修。
底下是比较屏蔽罩(shielding-can/cover)】直接SMT打件与使用屏蔽夹(shielding-clip)的成本与维修成本计算
把屏蔽罩直接SMT打件(Shielding-can directly mount)当成一件式零件,把屏蔽夹(Shielding-clip)或屏蔽框(Shielding-frame)+屏蔽罩(Shielding-can)当成两件式零件。
如果你问188金宝搏苹果下载 这个工时价格是如何计算出来的,总之就是(所花费的工时 x 工厂时薪),详细的就不能给你了。
(美金计价) | 一件式 | 二件式 |
后段组装动作工时费用 | 0 | 0.0253 |
维修工时费用(假设维修率为0.2%) | 0.0065 | 0 |
维修材料报废费用(假设报废率为0.4%) | 0.0002 | 0 |
小计 | 0.0067 | 0.0253 |
~现在轮到你来说说你们公司的屏蔽罩都是如何组装的呢?~
延伸阅读:
手机屏蔽盖假焊解决措施?
屏蔽框(Shielding frame)设计与生产注意事项
介绍使用屏蔽夹来取代屏蔽框(SMT shielding can clip)
step-up & step-down stencil 阶梯式钢板局部加厚/打薄
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如果是直接SMT返修,如果屏蔽罩面积不大,目前我们的自动拆除和焊接方案9秒钟就可以移除,不用费那么长时间。
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范文吉,
有这种屏蔽造屏蔽罩「自动拆除」的照片或影片可以参考吗?
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其实并不会,因为PCB开孔的孔径非常小,不会影响到RF特性和佔PCB的位置。只是同您说的–重工很麻烦。
PS. 当初我们也是很苦恼,后来看到您写的clip的文,找了厂商(韩制,尺寸很小 4*0.8mm); Layout评估后,最终因为要留的PCB空间比一件式设计大,还是放弃了Clip设计,回到了一件式+PCB开孔。
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我们也是一件式,设计时会于”边”(边或对角都行)长出pin脚并搭配PCB开孔,以固定Shielding。类似connector会有定位柱的道理相同。
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Candice,
通常RD不太愿意打孔,这表示屏蔽罩的另外一面可以佈线或放置零件的位置减少了。
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我们工厂是SMT屏蔽罩
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大陆这边常见的是一件式的,不看您的文章,我还真没想到过这个对底部BGA的焊接影响。而常见的电路板,屏蔽罩下基本都会有BGA类的器件,想来这个比较考验工厂的reflow设备和ME的功力了
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我们都直接HTS SMT上屏蔽盖
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