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手游行业的蓬勃发展，离不开背后电子硬件技术的支持，而在电子硬件中，PCB（印制电路板）作为连接各个元器件的桥梁，其质量和可靠性直接关系到手游设备的性能和稳定性，PCB失效问题一直是电子行业面临的重大挑战，本文将深入探讨手游设备中PCB失效的现状，并介绍大研智造提出的改进措施，特别是激光焊锡技术在解决PCB失效问题中的应用。
手游设备PCB失效现状分析
手游设备的PCB失效，往往会导致设备性能下降、游戏卡顿甚至设备无法正常工作，根据近年来的数据，PCB自身失效导致板卡失效的案例占比高达51%，成为手游设备失效的主要原因，导通失效、可焊性不良、分层爆板和绝缘失效是PCB失效的四大主要模式，合计占比超过80%。
1、导通失效：导通失效是PCB失效中占比最高的一种模式，达到26.6%，这主要是由于PCB的通孔、盲孔或埋孔在制造过程中存在质量问题，如孔铜开路、内层互连开路等，导致电路无法正常导通。
2、可焊性不良：可焊性不良占比22.3%，是PCB失效的第二大原因，这通常是由于PCB表面处理工艺不当，如热风焊料整平（HASL）和化学镀镍/浸金（ENIG）处理过程中出现的镀层厚度不均、合金化不良或镍层氧化腐蚀等问题，导致焊点无法与元器件形成良好的冶金连接。
3、分层爆板：分层爆板占比17.5%，主要是由于PCB在制造过程中层间结合力不足，或在后续加工和使用过程中受到过大的机械应力，导致PCB板层之间发生分离。
4、绝缘失效：绝缘失效占比15.3%，主要是由于PCB的绝缘材料在制造或使用过程中受到损伤，或绝缘层厚度不足，导致电路之间发生短路或漏电。
大研智造提出的改进措施
针对手游设备PCB失效的现状，大研智造提出了以下改进措施：
1、加强产业链上下游协同：PCB的生产流程长、工艺复杂，从上游的材料到下游的系统应用环境，都会对PCB的性能和质量产生影响，大研智造建议手游设备制造商加强与PCB制造商、材料供应商等产业链上下游企业的协同合作，共同开展PCB精准开发设计，确保所开发产品能更好地满足市场实际应用。
2、提升检测分析技术：迅速、及时、准确地检测分析是确保PCB质量的重要手段，大研智造建议手游设备制造商增强面向高端PCB的质量检测、可靠性试验及失效分析服务能力的供给，如采用虚拟仿真验证技术、高速高频测试技术、微纳尺寸界面表征技术等，以实现对PCB质量的全面把控。
3、推动智能制造和数字化转型：为应对不断上涨的人力成本压力，以及客户在品质、交期、服务等方面更高的要求，大研智造建议手游设备制造商加强智能制造的系统性规划，加速推动自动化向数字化技术与先进制造技术融合发展，通过引入先进的生产设备和技术，提高生产效率和质量水平，减少人为因素对PCB质量的影响。
激光焊锡技术在解决PCB失效问题中的应用
在解决PCB失效问题中，激光焊锡技术特别是激光喷射锡球技术（LJSBB）展现出了巨大的潜力，LJSBB技术通过激光束熔化预制钎料球，并利用高压气体精确地将熔融的钎料球喷射到焊盘上，形成冶金连接，这一过程不仅实现了非接触式焊接，还保证了局部加热和小热影响区，从而提高了焊接质量并减少了材料变形和元件损伤。
1、高定位精度：LJSBB技术能够精确控制焊点位置，避免桥连现象，同时实现微米级的焊接精度，这显著提升了焊点的疲劳寿命和机械强度。
2、高填充率：LJSBB技术具有优异的通孔填锡能力，无需助焊剂即可确保焊点的清洁度并免除了二次清洗的需要。
3、高效率：激光焊锡速度快、效率高且一致性好，减少了人为因素的影响，有效缩短了生产周期。
在手游设备中，LJSBB技术可以应用于各种微小焊点的焊接，如芯片封装、传感器连接等，通过提高焊接质量和效率，LJSBB技术为手游设备制造商提供了更加可靠和高效的PCB制造解决方案。
参考来源
本文数据和分析来源于大研智造及电子行业相关研究报告，结合了与国内代表性的终端厂商及PCB制造商的交流情况，大研智造作为集研发、生产、销售、服务为一体的激光焊锡机技术厂家，拥有超过20年的行业经验，致力于推动电子行业的技术进步和市场竞争力。
