电子器件物料在PCBA整机中出现问题,会有三类可能的隐患:器件的设计故障、器件的制造故障、器件的使用故障。这三个环节都可能会造成产品问题,因此,一旦产品出问题,大部分人一上来就反思是不是现场应力太大自己设计防护考虑不周导致的,这种思维只能说态度很好,但其实可能很傻。

1)器件的设计故障:

    任何一款物料其实就是一个产品,不过是这个产品有点小而已。它在被设计的时候,也会涉及到材料学、机械结构、电气特性等内容,在这些设计里面,有考虑不周的或者设计不足的地方,这个产品也是会有问题的,器件的设计师也是普通人,咱们设计的PCBA是产品,会有问题,他们设计的器件产品难道就没有有问题的可能?

    在做样件物料检验认证的时候,看参数是否满足数据手册的要求,对标定的应用模式、前后级的匹配、环境条件的适应性、抗干扰的能力等,能否满足功能参数要求。对抽样物料的性能参数检测,验证的就是设计隐患的内容。

这部分的验证,一般物料选型中都是不易被遗漏忽视的。

2)器件的制造故障:

    就算器件这个小产品设计的再好,批产的过程中,工艺、材料的稳定性,结构的一致性,电气参数的离散性等等,也都会带来一系列的问题,这一部分问题是制造过程中带来的,那么对这一部分的验证,上一节里那种仅从有限的几个器件的参数测试上验证,是很难发现问题的,因为这是个概率性问题,单凭几只就能抽样到较小概率故障的器件的可能性能有多大呢?抽不到,怎么测都不会测出问题来的。

    所以,对制造故障的验证方式,只能也必须通过统计的方式。

    关于统计方式的作用,需要解释一下关于因果的逻辑。凡事必有因果,因果有两种,一种叫函数型因果,一种叫统计型因果。

   函数性因果是一对一的关系,比如我打了你,你肉疼,“我打”与“你疼”之间形成一对一的必然因果关系;

   而统计性因果则是多对一的关系,比如张大今天上街与不上街,对今天城市里的交通事故率能有什么影响吗?张二、张三等每个人今天上不上街,单个人的行为貌似对城市的交通事故率也没什么影响,但从张大到张N总共1000万人,今天一起上街或一起不上街,对城市的交通事故率是不是就有明显的必然影响了?这就是多对一的关系。当下的网络暴力是不是有点类似,一个人骂无所谓,骂的人多,假的也给骂的跟真的一样,给当事人造成了巨大舆论压力。总结下来:没有任何关系,但是多个貌似跟结果没有任何关系的个体组合在一起,又必然会对结果产生致命的影响,这就是统计性因果。

器件的制造故障就属于这种。一个半个的器件,即使制造过程有缺陷,这一两个器件也未必表现的出来,但生产的多了,这个缺陷会按照一定概率比例的方式在批产量中表现出来。因此,没有对物料做过统计学验证分析的物料,制造故障这个隐患的排查其实就是缺失的。是个巨大的漏洞。

3)器件的使用故障:

    适用故障指的是器件设计没有问题,制造也没有问题,但就是在使用现场,应力条件超出了器件正常能承受的应力,不是我方太柔弱,是敌方应力太强大,对元器件带来了一些超出承受能力的损伤。这部分大家一般都还是能注意到的,就不多废话了。

    要想让物料产品没有问题,那就必须要兼顾这三个方面,缺一不可。单纯做有限几只的样件抽样验证,只能验证设计的缺陷;具备统计价值的验证实现了器件生产质量的确认;对用户现场应力的评估,通过降额和防护,避免过强应力的损伤风险,是对使用缺陷的尊重。

    因此,产品因为某些物料的故障而出现问题,大胆假设,小心求证,从器件设计参数、器件生产制程隐患、使用场景应力超标三个方面展开,方为正途。