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[经验]

在总部乔迁的前一晚,为了一个BGA我加班很晚

2020-11-10 18:26:07  78 BGA封装
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作者:一博科技自媒体高速先生团队成员王辉东
10月30日,晴天,阳光明媚。
这是大家在这个办公室工作的最后一天。

明天我们就要搬家了。

下班后,大家都在整理着物品。

林如烟在布着线。

赵理工在计算着叠层和阻抗。

大师兄在审核着客户发过来的一个加急制板单。

一切都和平常一样。

忙完手头工作的同事们,都在整理着物品,明天总部就要乔迁了。

这个办公室大家坐了好多年,习惯了这里一切,有太多的青春和记忆。

有温馨有浪漫,有拼搏有欢乐。
但是随着公司业务的发展和壮大,
办公环境拥挤成了硬伤,特别是会议室的预约。
公司每天有培训,有洽谈,有接待.....
每天大家都在为预约会议室的事情发愁。
谁要是哪一天预约成功了一个会议室,那比中了大奖还高兴。
有时候约不到,大家就在洽谈室或前台的沙发处和客户畅聊起来。
于是搬家成了必然。
明天就要离开这里,
虽然对新家有向往,
虽然搬家刻不容缓,
但客户的项目也不能耽误。
特别是加急项目。
今天我们还要在这里站好最后一班岗。
突然大师兄停下手头的项目,
神情严肃的喊林如烟和赵理工一起来看客户设计的这个项目。
客户的板子总体设计比较合理,但是有一个封装器件除外。
板上有两个0.4mm pitch的BGA封装。
截图01.png
客户要求外层的成品铜厚1OZ基铜+电镀。
截图02.png
大师兄对着围过来的林如烟和赵理工说:
“你们两个看看这个项目,设计有什么异常,特别是BGA的间距。”

林如烟和赵理工在思考中。

突然赵理工说:

“这个BGA是0.4mm,但是成品铜厚是2OZ,记得以前公司DFM培训时有讲过,BGA不能设计厚铜。”

对了,这一刻赵理工说到了点子上。


大家知道这是为什么呢,因为我们的PCB虽然是叫印刷电路板,但是线路加工实际上是通过蚀刻。下图为PCB的蚀刻过程。
截图03.png
从上图中我们可以看出,在线路板的蚀刻过程中,我们理想状态是希望蚀刻药水是垂直向下蚀刻,但是实际情况是药水在向下的蚀刻的同时,也会给线路的侧面造成腐蚀,所以线路会变细。

那么工厂为了规避这种情况出现,就会对线路进行蚀刻补偿。通常补多少,这个和PCB的成品铜厚有关系,每家工厂都会根据自家的设备和工艺能力进行补偿。


成品铜厚1OZ+plating后的成品铜厚是多少,IPC-A-6012C里面给出答案,如下图。
截图04.png
0.4mm的BGA焊盘中心间距16mil,封装焊盘大小通常设计为8mil,焊盘间距为8mil。

封装设计如下图所示。
截图05.png
成品铜厚越厚,蚀刻补偿越多,对线路的间距要求也越大,如果因为焊盘间距比较小,蚀刻补偿不足,线路焊盘的上下线宽变化也越大。
截图06.png
0.4mm pitch的BGA,因为焊盘间距比较小,成品加工成厚铜板,会造成蚀刻补偿不足,导致焊盘的尺寸变化比较大。
蚀刻后的线路是一个接近梯形的形状,下面是蚀刻因子的图片。
截图07.png
外层蚀刻因子2.0,如完成铜厚1OZ+plating,上下线宽差异可能在2mil及以上。


那么蚀刻后8mil的焊盘成品大概在6mil左右,成了一个锥形,这个对后面的焊接是致命的,器件虚焊或者器件脱落的风险加大。

所以在行业内有BGA的器件的PCB不建议做厚铜。

工厂为了满足0.4mm pitchBGA焊盘尺寸不超公差,方便后续的焊接装配,通常采用0.333oz的基铜加电镀去加工,成品铜厚在30um左右。

密间距的BGA做不了厚铜,工艺上解决不了的问题,那就从设计来优化去解决问题,这是DFM的真谛。

这个问题要马上和客户沟通,因为他们的是加急项目。

大师兄讲完这个案例的影响后,赶紧拿起电话和客户沟通起来。

客户说,因为这是个电源板,BGA内的电流较大,担心后面通流不够,所以就选择用1OZ基铜+电镀。

大师兄和客户做了一些设计上的沟通,板子的通流能力可以通过优化设计来解决。

客户很高兴接受大师兄的建议。

但是客户说他下班了,现在没有办法修改,项目十分紧急。

大师兄和客户商量后,客户让他们公司的同事把PCB原文件发了过来,让大师兄帮忙优化下。

于是大师兄又把这个任务交到了林如烟的手上。

林如烟经过大师兄的指点,将PCB做了细致的优化和修改。

赶在公司23点断网前,将文件发给大师兄。

大师兄检查完毕,顺利将板子发给工厂的同事,加紧工程制作。

客户的项目处理完了,大家都松了一口气。

这时旁边的同事们也都过来,帮忙整理他们电脑和其它物品。

凌晨,终于将所有的物品打包完毕。

大家走出这个办公室,是时候要告别了。

站在楼下的广场,大家又一次回头,看了看这个灯火辉煌的大楼,大楼在夜幕下的孤独中闪着华丽的光芒。

心情在这一刻是惆怅的,是一种留恋,是一种不舍,但更多还是向往。

最牵绊是那些曾经留下记忆的物和事。

过了今晚,这里就变成了曾经。

站在楼下打量这栋大厦,有一种忧伤和怀念。
新的办公室对于我们来说不仅仅是一个新的办公地点,也是一个新的起点。

以后这里就成了回忆了。

平时在这里工作的情景,又在眼前展现。

气氛一时间有些沉闷,平时大家每天都是忙忙碌碌,竟然没有好好的看一下这个美丽的大楼。

有多少个日日夜夜大家在这里加班拼搏奋斗,在这里讨论技术,攻克难关,

有多少次在这里庆祝成功和喜悦。

在与此处的告别和割舍中,

我们会对爱我们的客户,

更加感恩和珍惜。
突然电话铃声响起,林如烟拿起手机一看,是刚才修改的加急项目的客户电话。

她以为客户还有什么地方需要优化呢。

客户说PCB优化的很完美,让大家加班这么久,真的很感动。刚刚听说你们总部明天要乔迁,真不好意思,辛苦大家了。

我为你们家的技术和服务点赞。周一上班了,一定要去你们新的办公室看看,沾沾喜气。

以前就很想去你们那里,但总是听你们说约不到办公室。

林如烟说:“这次地方大了,环境好了,更重要的会议室有了,咖啡间也有了,随时欢迎。

对了,我们下周二,总部有个乔迁仪式,热烈的欢迎您来参观指导。

我们位置在变,服务不变。“

客户说:“一定要去,不管位置在哪,贵司就是我们的坚强后盾,顺便问下你们新家的位置在哪里。”

林如烟把新的位置用微信发了过去,并给客户留言。

从此办公不在康佳大厦,


宇宙最强粤海街道地铁金融科技大厦11楼,是我们的新家。
截图08.png



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