加固计算机/电源定制/加固机箱定制/三防涂覆/停产芯片
豪越资讯
→ 解决方案
→ 豪越资讯
联系我们
上海豪越电子科技有限公司
地址:上海市闵行区景联路439号上海电子物联产业园4号楼A区4楼
电话:021-34617818
手机:13501638932
邮箱:haoyuesh@126.com

芯片究竟该不该点胶?





智能手机点胶部件有前置摄像头、后置摄像头、天线、显示屏、指纹识别、电池、主板以及外壳。摄像头的点胶技术,摄像头模组中需点胶粘接固定的工序有8-11个,包括有UV胶、热固化胶、快干胶等。

手机现在已经是人们生活中使用最频繁、最不可缺工具,除了配置、价格、等因素,手机的质量是人们最关注的话题。手机每天拿在手上,“抗摔”,这的确是手机消费者极看重的品质。早年诺基亚功能机坚不可摧的印象深入人心,虽笑传能砸核桃能捶钉子,可调侃背后更多的是对那份可靠的赞叹。近年的智能手机也表现出了不俗的耐摔性,耐跌落的秘诀才被引入于大众的视线里------点胶。厂商对手机关键部件点胶与否,点胶实施到什么程度有多好,都极大程度上决定着手机的稳健与可靠。

媒体时评顺势将Iphone6/5s、 Galaxy note、华为、OPPO、魅族、酷派、中兴等主流机型都拆解分析,发现绝大多数都做了点胶保护。一般手机厂商都会对AP芯片和字库芯片用高强度胶水进行点胶固化,以确保手机跌落时芯片不易损坏。 “随着芯片针脚密度越来愈高,芯片面积越来愈大点胶逐渐成了保护电路板的重要工艺,在其他工艺水平同等条件下,点胶会显著提升产品可靠性与寿命”。


那么点胶为什么会起到保护作用的?


点胶通过对芯片焊球或元器件焊点的保护来避免跌落、挤压、弯折后焊接开裂而引发的功能失效;点胶也具有防水、防光透、密封等不同作用。


①防止电路板芯片与基材的热应力系数不一致,热应力拉扯导致的焊球脱落及焊点断裂。


②能防止由于跌落或震动引起的芯片或焊点损坏;


③能防止焊球应力分布不均匀后焊球开裂引发的功能失效。


④整体包封。能防水,防震。


⑤填缝密封,防水(如摄像头)。


⑥粘接,密封防水,胶水的使用,取代了多数的螺丝、胶带,使产品变得更美观。



事实上目前电子产品发展趋势已经对点胶有越来越高水准的期待和要求


①主流电子产品以Apple为代表,不仅关键的字库、CPU、memory等IC实施了点胶,基本上所有的元器件,包含电阻、按键switch等微小元器件也实施了点胶,以保护其焊接点,也起到防水防震的作用。点胶的使用点在扩展,变得越来越多。

②电子产品便携化、小型化趋势下,功能集成程度越来越高,间距越窄小部板越密集,跌落、冲击下的可靠性就越难保障;点胶作业需要更精确更灵巧,所以高精密点胶的需求越来越大。


那么回过头,点胶既是必然为何还是会有厂商不做?反观厂商,启用点胶其实也是有着不可小觑的阻力的。

①一则有点胶工序,点胶设备、点胶效果检测设备、固化设备都需要齐备;二来场地、人工不说,整个产品的生产工时拉长,且使用的电子胶水也相当昂贵,制造成本的上升不言而喻。

②点胶让产品的返修变得非常困难,一旦发生故障无法维修元器件,只能整体更换,代价就成倍增长,因此对前段制造环节的良率管控要求更高。这对厂家的前段品控能力和信心都是较高水平的挑战。

③一些商家的产品定位让其宁愿牺牲使用寿命口碑也要加入价格拼杀,因此在高生产成本与还是高退修率中,还是赌一把选了后者。



因此是否启用点胶,阻力还是不可小觑。借祝芳浩的评论,“点胶会提高产品的可靠性,是对用户负责,不点胶可降低成本,是对自己负责”就看厂商的取舍。


然而无论取舍,从技术角度而言,要做到专业水准的点胶并不简单,它有着方方面面的控制因素。


1胶量一致性。


  1. 胶点的重量控制非常重要,它通过调整胶阀撞针喷嘴大小、开关阀时间、行程等参数来控制以实现目标要求值。

  2. 胶点重量变化需有严格的监控、反馈与自动补偿。因受到譬如温度等条件的影响,胶量会发生变化,监控和反馈成为必须,若其变化超出允许范围,必须及时调整确保任何时候胶量都一致满足要求值。

对于胶量监控,一般SMT生产环境都需采用0.1mg精度以上的电子称。点胶设备的CPK(工程能力指数)取上下限取中心值的±10%,在更高要求的情况下,取中心值的±5%。


2单点最小点胶量。


对单点最小胶量的追求与控制也是趋势使然。

  1. 元器件本身有小型化趋势。智能手机越来越薄、轻、小,所采用的元器件也不得不越来越小。如,0402、0201,甚至01005大小的都有,所以其焊点的大小更可想而知;且元器件之间的间隙也非常窄小,这样的间隙有些情况下是要避开的。要满足如此小元器件焊点的保护,就必须要追求单点最小胶量做到更小。

  2. 胶水昂贵。电子胶水本身昂贵,不宽容浪费。因此在满足保护焊点所需胶量的情况下,追求胶量消耗的最少化。

    进行单点最小胶量的测试时,必须明确测试条件。比如胶水型号、测试参数等。



而单点最小点胶量的大小控制,直接取决于点胶设备本身的控制能力。设备越精密控制能力越强,单点最小点胶量就能越小。


3溢胶宽度。



胶水除了要很好的包封住元器件焊点,胶水溢出宽度也要控制在要求范围内。以底部填充点胶(underfill)工艺来说,允许的溢胶宽度范围在0.4~1mm。设备精度越高, 溢胶宽度就能控制得越窄越灵巧。




4填充满,无空穴与散点。



神马是“点胶”?


科普下点胶的意义!


PCBA線路板点胶是一种用途广泛的工艺,是把电子胶水或其他液体涂抹、灌封、点滴到产品上,让产品起到黏贴、灌封、绝缘、固定、表面光滑的作用。

针对电子产品,主板和芯片的链接往往通过Surface Mount Device(表面组装技术)进行装配,通过对芯片进行点胶,可以对元器件进行预固定,有利于自动化生产。但是这对拆装维修,就提升了难度。

真正使其增加强度是通过芯片的固定引脚来实现的,而固定引脚是的必须用焊锡,并非仅仅依靠点胶,后者只是一种生产辅助措施。如果不点胶,只是会降低良品率。

不过,从微博上的讨论来看,产业各方对这一工艺是否需要并没有相同的观点。

认证信息为三星手机硬件工程师的网友“戈蓝V”称,“三星手机AP(主处理器、CPU)、PM(电源管理)和RF(射频)部分的大芯片是必须有树脂的。”

而具有摩托罗拉背景的网友“工头Jeff”则表示,“点胶从来就是为补设计不足的,我在摩托就是坚决反对点胶工艺。”

但是,“戈蓝V”随后表示,点胶是各家手机厂商的利弊权衡下的产物。“只要能通过可靠性标准,让消费者用起来放心就行。”这也代表了一些业界人士的普遍观点。

源起一条微博,因指出“小米4没有点胶”顺便列举了另一款手机荣耀6而引起轩然大波。关于这一说辞,最先跳脚的是小米手机员工钟雨飞,他不仅指出点胶没有必要,还认为点胶属于工程隐患,同时拉iphone进入“无点胶”阵营。


大部分厂商怎么做?有图有真相

对于营销的事情咱不懂,但是既然引起了手机厂商在制造工艺和质量上发生争执,那对于消费者来说,就有必要搞搞清楚谁更有理。不妨就看看大部分厂商都是怎么做的,那么谁说的有理自然也就见分晓了。这次选取了7款手机,各个不同档次的都有,绝对有图有真相。

苹果iPhone 6:已点胶

刚刚发布的iPhone 6已经有高清拆解图了。从拆解图可以清楚的看到芯片四周到处都是胶水渍,这正是点胶的后遗症。

iPhone 5s:已点胶

相对于iPhone 6来说,iPhone 5s的照片更加明显,不但芯片点胶,连所有的贴片原件都被胶水糊满了。其实iPhone 6也是这样的,只不过因为光线问题,并不是很清晰。

三星Galaxy note 3:已点胶

似乎也不用废话了,真的胶水满满。

上面这些都比小米手机4要贵,如果从价格上说增加工艺可以理解的话,那和小米手机4同等价位的手机又是什么样呢?

一加手机:已点胶

一加手机的硬件规格和价格与小米手机4是最接近的,网上早就有疑似官方的手机拆解图(图片左下角有一加官方水印),通过照片证实即使是1999元的手机同样也对芯片做了点胶处理。

NUBIA Z7max:未点胶

是的!NUBIA Z7 max未点胶。同样,NUBIA Z7 mini也未点胶,这里就不分开罗列了。NUBIA来自中兴,看来“砍手兴”的名字不是白给的。

魅族MX4:已点胶

从网上搜到的拆解图来看,号称“MT6595第一弹”的魅族MX4在做工方面确实不含糊,CPU以及关键贴片元件全部做了点胶处理。虽然比小米手机4便宜200块钱,但至少做工上没有表现出差200块钱的样子。

那么比小米手机4便宜的又当如何呢?最近主力市场比较火热的酷派大神F2,似乎可以说明问题。

酷派大神F2:已点胶

酷派大神F2在CPU、基带芯片上是做了点胶处理的,作为999元的手机,应该已经足够说明问题了吧。

那么在手机产品之外,点胶是否存在呢?在友人的帮助下,祭出微软最新的Surface Pro3看看:

在Surface Pro 3上,重要的芯片以及周围元器件同样通过点胶进行了保护。

结论:正如小米手机员工所说,点胶并非必须,因为没有相关的规定强制要求厂商必须点胶。但是说iPhone等手机产品未点胶,则并不属实。相反,点胶在手机制造过程中非常普遍,并且广泛使用,只有极少数产品没有对芯片进行这类处理。

小米员工提到的“给后续工程带来隐患”,主要是指点胶会大大增加设备维修难度。此外,点胶也无法回收良品元器件的。以iPhone为例,一旦发生故障无法进行元器件维修,只能整体更换,其中的原因很大程度上就与点胶有关,这就是点胶造成了售后成本显著提升的例子。一旦产品质量不可控,售后成本就会暴涨。所以在具体工艺选择上,是让产品更稳固还是更易于维修?多数厂商会根据产品的故障率,仔细权衡制造成本与售后成本的平衡之后做出选择。

咦?小米天团不是说iphone无点胶吗?还是看图说话吧….下面两张为iphone6芯片内部结构图,红圈圈处就是这次无聊事件的“罪魁祸首”——点胶工艺!

(A8红色圆圈处,A8附近的电容)

(连接器也有点胶)

事实证明,iphone也是有点胶的!

不过话说回来,虽然点胶在手机制造过程中非常普遍,并且广泛使用,但并非必须。因为没有相关的规定强制要求厂商必须点胶。

两种策略都可以很好的满足用户需求,因此小米员工的回应也有道理。

常见的液剂

■荧光粉、硅胶、环氧剂、UV树脂、导电性银焊膏、底部充填剂、各种封装剂。


总的来说,伴随电子产品的发展,点胶已经成为制造中不能忽视的工艺,不可或缺。制程中严谨实施点胶是对市场需求的尊重也是对用户体验负责。而如何实施点胶,既能很好的满足要求,达到美观一致的点胶效果又能最大可能的避免浪费需要专业的知识与丰富的经验。绝非易事,但需要认真为之。


电话
021-34617818
邮箱
haoyuesh@126.com
地址
上海市闵行区景联路439号上海电子物联产业园4号楼A区4楼
手机
13501638932

Copyright © 2017 上海豪越电子科技有限公司 All Rights Reserved. [沪ICP备12038886号]