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主题：【原创】讲故事，电子产品可靠性（1） -- dfindy
君子之患在好为人师，当领导的好处是，我什么时候想讲点什么，叫几个手下过来，爱听不爱听，必须得做出爱听的样子来。NFL, NBA,日本人怎么猥亵，奥巴马怎么弱智，都得耐着性子听着。
当然，讲得多的还是跟工作相关的东西。今天下午给几个年轻人讲了本行业日本人如何弱智，和材料hygroscopic如何对本行业危害性大的两个亲身故事。讲到快下班，意犹未尽，就跑到西西河里接着讲。日本人的事情放到下篇，这里先讲浙江台州的故事。
我的第一份工作是在天津摩托罗拉，93年到98年，是我人生黄金十年中最长的一段。大学刚毕业白纸一张，学技术先从看得见摸得着的地方开始，所以前三年主要是跟机器们摸爬滚打，后三年就更多地转到产品上来，我们厂的产品是“随时随地传信息”的摩托罗拉传呼机，现在看来是老古董了。
我从来没去过浙江台州，但有一年从春天开始，我开始接到越来越多的文件提到台州等沿海地区愈发严重的传呼机维修问题。问题发生得很突然，几个月内我们广东和浙江两省维修部的工作量涨到往年的二三十倍。客户服务那边的人是又累又气愤，埋怨工厂出大问题，要撂挑子让工厂派人去修堆积成山的坏机子。我那时真的在安排两组技术员加手工焊专家去广东和浙江。
但实际上修理大部分的坏机子不用动焊枪，吹风机足矣，小热风吹个几分钟机子就好了。当然，用户拿回去用几个礼拜机子又坏了的可能性也很大。
我们天津厂这拨人当然也很着急。每星期都催着南方两省送典型坏机样品过来。但是很让人沮丧的是，这些坏机子到了天津大部分都不治而愈了，no trouble found. 这让我们怎么找问题根源？
问题越是复杂，方法正确与否越是重要。我常跟手下讲干我们这行的像医生诊病，也像警察办案。警察办案有时压力太大容易逼人走捷径，具体到我们这个问题，前不久我们这个主力产品刚经历了一次很大的技术改动，主要是大幅增加中国产元件比例，PCB电路板换厂子了，主芯片还在新加坡生产，但换成当时还是很新技术的BGA封装，其他的主要元件也换了很多。
当时很多人七嘴八舌，最大一部分人坚信是BGA问题，也有人怀疑是PCB。可是问题是，我们如何验证这些假定呢？最大障碍是送到天津厂的坏机子都自动变好了。随着时间的拖延，un-do最近一次设计大改的意见越来越强烈，这倒是能解决问题，可是这等于让我们这个年度十亿美元规模的中华区事业部承认一个巨大的战略失败，每年几千万美元的成本节约没了，对中国政府很重要的80%元件本土化目标也成水泡了，还有很多供应商辛苦在大陆建厂的努力也都白费了，走这一步等于打出一面巨大的白旗。
问题肯定跟水和导电离子相关，浙粤两省有问题，北方没问题，这点很容易想到，electro-migration, 可是下一步该怎么走呢？
先结束本小节，我一边写着下一节，有兴趣的朋友可以发表技术评论，也可以凑热闹随便猜猜。既然前面提到浙江台州，我就加一个让我至今印象还很深的细节，客户服务那边提供的信息说，浙江沿海的男人们喜欢把BB机反插在腰带里面，直接贴肉，所以那导电的自由离子来源不用猜测，都带着汗馊味儿的。
我有两点不解，第一，天热不穿上衣可以理解，可是为嘛不用裤兜呢？第二，不嫌这东西硌得慌么？
土鳖抗铁牛
1. 震动的时候容易知道。
2. 防盗。
加强震动力度，隔着羊皮袄都能感觉到，这样问题完美解决
问题最后是解决了的，我们找到了出问题的元件，也证明了那个元件的具体设计问题。在这两点上我的贡献都不大，但我觉得我在整个问题解决过程中的贡献是排在第一二位的。
攻关中前期很多同事们着急要马上改元件改设计，我一再反问你如何证明你改对了地方？后来我回答了自己的问题，在QA实验室里跟QA一同建了一个土法盐雾试验舱，通过不断修改盐的比例和水汽比例，最后终于模拟出台州那边的缺陷模式。要知道那时还是前互联网时代，这些基本实验信息我们根本没办法查到，全靠自己琢磨。
成功模拟出实际缺陷时我非常激动，虽然当时还一点不知道问题根源在哪，但我感到一百分的信心几周内会有答案。盐雾试验两天一轮，每次可以放三十个机子进去，可以代表两三组不同元件配置。后来我手下一个不显山不露水的技术员发现，如果他把一个喇叭口用胶带封住，缺陷百分之百不会出现。我们接着研究喇叭口里面有什么元件，长话短说，最后锁定在联接LCD显示屏与主电路板的柔性塑料电路连接片。
这个连接片也是那次设计大改的一部分，换了厂商，也换了设计，还换了材料。先说设计，连接片设计很简单，斑马线状，黑条是导电墨粉，一头要对准主电路金手指，另一头对准LCD导电线膜线。黑条之间的浅灰条是绝缘胶条，要靠它被热压后保持连接片与LCD和主电路板的物理粘结。改前的连接片斑马线不直通到底，连接片的两个长边都是空白的。新连接片为了降成本，供应商先印出大幅的长长的斑马图形，然后切出一小块一小块最终成品。换句话说，你若是捏着连接片放到眼前，看它的横截面，你会看到黑灰相间的小方块。
我们这款BB机的设计，那个连接片侧面正好在那个小喇叭口里面，墨粉条和胶条都容易接触到台州男人的搜汗。
从材料角度讲，有两个英文单词，一个是hygroscopic，喜水性，一个是它的反向，hydrophobic，斥水性。改前的胶条材料不见得是斥水性，但改后的胶条绝对是喜水性。那胶条吸了汗水，汗水里有很多导电的钠离子，就很容易引起相邻导电墨条的短路。于是我们的BB机就会出现乱码显示。
往下的步骤因为没什么压力没什么悬念，十几年后我已经记不大清了，好象是我们清退了那个新认证的LCD联接片型号，问题解决的很彻底。
此节较短，明天讲日本人在2000年代前期的伟大发明，要承诺把铅焊工艺打回石器时代的conductive epoxy。
（我没能找到证据确认这东西是日本发明，但我在日本厂商那边看到conductive epoxy经常被提起，而且这东西的优缺点很符合日本人在电子业的思路和技术风格）
排障真的是一件很有意思的事情。在这过程中，大部分时候起决定因素的不是技术，而是思维逻辑的严谨与条理，再上升一层，就是冷静与坚持的信念。
当然，大部分时候现场工程师不会给你这么多时间来慢慢冷静与坚持。而后方的我们大部分时候也是自说自话，头疼医脚。。。
以前在工厂也碰到类似的情况，解决方法是在PCB及IC引线上涂防水涂料，主要成分是聚氨酯清漆，效果很好。
软件的臭虫也不可怕，只要能重现的话。
我印象最深刻的一次，大概是05，06年的时候，那个臭虫，每两三个月出现一次，但每出一次很讨厌，有几百个记录莫名奇妙地消失，用户要手动重新输入，最后一次，是凌晨我到现场去看，终于给我发现，是操作工人连续做错了三个步骤，于是程序开始出问题，（程序只容忍连续出两次操作错误）之后的记录就没法写入数据库，但程序又没有垮，没有提示，所以一直无法确认
改完程序，感觉还是很爽的。
有些表面上看不出来规律的问题，真的是会要人命的。
用过摩托罗拉的传呼机，不过传呼机很快就淘汰了。
也很好奇，还有贴着肉带的，不知道为什么。
对您的行业很感兴趣，所以常来这里学习，期待您的后续大作。
谢谢！花
盐雾实验仓，真的叫得很土啊？不就是个humidity chamber末？
单纯的humidity test用的是D.I水，恶劣程度比不上盐雾。
（点发提交前检查了一下英文拼写，salt fog写的是对的，要写成salt frog就成逗乐了）
中国人搞工业的能力吓人，什么行业，要是有外企在中国开了头，几年后第一批技术人才练出来，相关供应商联系搭起来，很快本土企业会像雨后春笋般四面冒出。欧美这边有个一厢情愿的想法，以为中国人这种跟踪做法把中国人的优势限定在低技术低利润那端，只要欧美企业自己加倍研发投入，会保持与中国人的距离。实际上呢，只要中国企业入了门，往下跑得快跑得慢可就由不得别人限定了，不信的话，问问思科，问问戴尔。
有些真正利润低的行业，中国企业反而不屑山寨，比如片状电阻电容，基本每个单价小于一美分，一大盘几千个电容才卖十几美元。这个行业到现在还是很牢靠地被日本人控制着，不过别人也不觉得有什么太不妥。
别人不跟你抢，但是你也得好好做不是。有一家名头很大的日本企业实在是表现太业余，无论是设计，还是制造，质量控制，客户服务，所有方面都一塌糊涂，让人哭笑不得。往下要讲的故事实在是对我们杀伤巨大，我每年都要给新人们忆苦思甜一遍。我的开头通常是，“小的们，下回研发部邀请你对新产品进行制造性评估，你要是看到BOM里有xx公司的元件，没必要问原因，直接把它毙掉。这个脑残公司做电视还行，但用它的电子元器件就是纯粹给自己找别扭”
第一次接触这家公司的某型片状电容还是在我上一个工作，问题相对简单，电容两端焊盘可焊性太差，导致“墓碑”缺陷（又称曼哈顿效应）。把处女电容放到显微镜下看，焊盘的表面镀锡层如月球表面坑坑洼洼，陨石坑中间是暗红色，根本就是内层的铜裸露在外严重氧化。
这种问题是入门级的简单问题，显微镜下照了像，存下有问题的批次（全是坏的，没有好的），记下批次号，然后电邮给中间商，它再转给制造商。
差不多两周后，日本公司的一个日本工程师开始跟我电邮联系。那个电邮联系的过程怪异无比，对方基本礼貌一直都有，回电邮不是很快，但在正常时间范围内。我敢肯定也不是英语问题，读写电邮比电话里讨论对英语的要求要简单很多，而且很明显那人的英语并不差。
我尽全力告诉他我这边的信息，可我从他那边得到的有用信息是零。后来我有点不耐烦，他回信说可以免费送我一个测试工具帮我解决这个问题。我问了两个来回后终于弄明白这个所谓测试工具就是个简单万用表，两个探头放到电路板上连接电容的焊盘或是稍远一点的通孔，或测试点，这样我就可以知道电容焊得好不好了。
嘿，日本工程师先生，万分感谢，我要是再加点压力，你是不是还可以给我一个免费手焊台？
我这是严肃工作，不是跟你开玩笑，你是真傻还是有别的什么猫腻。那个万用表邮件之后，我再也没理那人。我试图说服研发部改电路设计剔除那个脑残公司的倒霉电容，不过一直没能成功。过了短一年，中间商转给我一份工程变更文件，说你的焊接问题终于解决了。我打开文件一看，这回挺不像日本人做事风格的，还给了点技术细节，他们把镀锡层下面的铜层改成 conductive epoxy导电树脂，这样就没有铜层氧化降低可焊性的问题了。接到变更后产品一试，嘿，还真灵，缺陷真的不见了的耶。（东施效颦，模仿可爱台湾国语）
不久后，我跳巢到现在的公司。新工作开始几个月，惊异地发现那个倒霉电容也用在新东家的电路板上。