說說小米9的封膠門

什麼是點膠工藝?

在開始討論之前,首先得弄清楚什麼是點膠工藝?具體到這次口水戰,點膠工藝指的是將芯片固定到PCB板時,除了依靠焊盤上的焊點進行固定之外,還得用膠水將PCB板與芯片粘在一起。在生產過程中,主要使用點膠機在PCB相應的位置上預先塗抹上特殊的膠水,以固定貼片的元件或芯片。待膠水固化後,再使用波峰焊,將焊盤上的焊錫溶解,以完成觸點的電氣連接,這樣芯片就完成了焊盤與膠水的雙重固定。

說說小米9的封膠門/點膠門

Iphone A12點膠

增加芯片和PCB連接的穩定性

大家可能會有疑惑,既然有了焊盤的電氣連接,再使用點膠粘連,有意義嗎?不得不說的是,如今芯片集成度越來越高,芯片上的焊點、管腳不僅多,而且都非常細小,如A15核心的八核處理器,其焊盤上的觸點高達上千個。在這種情況下,每一個焊點或管腳與PCB板的接觸面積都相當有限,再加上焊接用的焊錫是一種強度較低、較軟的金屬,因此每一個焊點與PCB板連接的力度實際上是非常小的。

焊點強度的降低,將會帶來很多問題,尤其是在手機、平板等移動設備上,意外的衝擊是難免的,一旦芯片受力,衝擊力可能導致焊盤(電路板上用來焊接元器件的單元)上的焊點開裂脫落,從而引發設備故障。特別是在手機日益輕薄化的情況下,主板因受力而彎曲的概率也在增加,而當主板彎曲時,焊盤上的觸點也容易因受力而出現斷裂和脫落。同樣會引發設備故障。

拋開這些外力因素,熱脹冷縮也威脅著觸點安全,畢竟不少芯片的發熱較為嚴重,在這種情況下,其體積會輕微膨脹,而PCB板的溫度低,膨脹小,在這種情況下,觸點將受力。儘管這種力很小,但長期的膨脹收縮,還是有可能導致焊點開裂。

在這種情況下,只依靠焊盤焊點的連接,可靠度是比較低的,因此對芯片用點膠技術進行處理,膠水就可以將芯片和主板牢牢的粘在一起,主板與芯片連為一體,芯片所受到的各種力可由膠水部分承擔,這樣焊點受力大大降低,對於提升設備的穩定性大有好處。而且點膠工藝相當於對觸點進行密封處理,對緩解觸點氧化,水氣對觸點的侵蝕也大有好處。因此點膠工藝不僅出現在手機、平板等智能設備上,在筆記本、臺式機、電視等產品中,如Surface Pro 3的內存芯片,5K屏幕版iMac的固態硬盤也經常可以看到點膠工藝的身影。

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谷歌Pixel 3a XL點膠

增加更換元件的難度

點膠工藝雖好,但是也有問題。因為其使用的膠水不僅要有良好的絕緣性、強度和填充性能,還要保證其在高溫下不軟化、強度不降低。因此芯片上多使用的是環氧樹脂膠,這種膠水在化學穩定性、耐高溫性上,幾乎與芯片封裝用的外殼一致,這也就意味著,一旦使用點膠技術,芯片幾乎無法拆下,即便採用破壞性拆解,將原有芯片弄破後再拆除,板上遺留的殘餘膠水,也會給焊接新芯片帶來巨大的麻煩。因此,使用點膠技術,意味著設備無法進行元件級維修,而只能進行部件級更換。

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一加6 點膠

剖析點膠之爭:降低售後成本是關鍵

使用點膠工藝確實對提升手機穩定性有好處,但可不是所有的手機都使用了這樣的工藝。我們要反駁口水戰中小米提出的“只有在結構跌落測試中有問題的手機芯片才需要點膠”這一觀點。正如我們前面分析的那樣,衝擊力只是造成焊盤脫落的原因之一,主板變形、熱脹冷縮都可能造成焊盤脫落。同時結構跌落測試,只能反應出手機在應對瞬間衝擊力下的表現,在實際使用中,手機卻可能面對更猛烈衝擊力,而測試時的幾次衝擊,也無法全面仿真出使用時遭受的各種衝擊。因此,結構測試中未出現問題,並不能作為不點膠的理由。更何況包括蘋果,三星,華為,甚至一加等廠家都使用了點膠工藝時,難道它們的結構測試表現都不如小米嗎?

說小米不使用點膠工藝是為了降低成本,同樣不靠譜,點膠機如今已經普遍應用,而點膠的成本,幾乎可以忽略不計,甚至可以說,降低零點幾個百分點的返修率,其成本就足夠給整批機器進行點膠了。

真相只有一個,那就是售後成本。點膠工藝雖然可以降低故障率,但哪怕損壞的只是一個小元件,也要更換整塊主板,每一次售後維修的成本就會大大增加。而不使用點膠工藝的話,哪裡損壞換哪裡,大多數元件繼續使用,單次維護成本會低得多,So Easy。

同時,非點膠工藝還有利於提升維修速度。我們知道手機主板幾乎沒有通用性,而維修站不可能擁有這一品牌所有型號且足夠數量的配件。如果用了點膠工藝,一旦要更換主板,往往要臨時到廠家申請配件,這樣一來維修時間就長了。而非點膠工藝,元件的通用性就高得多了,且芯片價格較低,利於維修站備貨,縮短維修時間。所以即便未採用點膠工藝導致返修率提升數倍,但維修成本降下來了,總的售後成本上可能比採用點膠工藝還要低。

說說小米9的封膠門/點膠門

總結:在點膠工藝上打口水戰還不如老老實實提升產品質量

說起來,點膠並不是什麼新工藝,甚至抓臺古老的ThinkPad T61筆記本、老款的諾基亞手機,我們都可以找到點膠的痕跡。如果說普通使用者對於點膠工藝不瞭解尚可理解,但多年的實踐,廠家應該對這工藝的優劣是門兒清了吧,此時爆發口水戰,只能說是揣著明白裝糊塗,為的只是降低售後的成本,提高元件的利用率。也許,還能贏得維修快的“美譽”。但在這背後,卻要使用者付出送修,甚至是多次送修的代價。以消費者的隱形成本和使用不便來贏得自己的利潤,這太不厚道了。


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