8D-Fallbeispiel: Kalte Lötstellen auf Automotive-PCBA

Fallübersicht Produkt: Steuergerät (ECU) PCBA für einen Tier-1-Automobilzulieferer Komponente: QFN-32-Mikrocontroller-Gehäuse Fehlerart: Intermittierende Verbindung — kalte Lötstelle an Pin 15 mit Verlust der CAN-Bus-Kommunikation Entdeckung: Funktionstest am Ende der Kundenfertigungslinie erfasste 12 Ausfälle von 2000 Einheiten (0,6 % Ausfallrate) Kunde: Europäischer Premium-OEM, 8-Wochen-Eskalationszeitplan D2 Problembeschreibung (5W2H) Was: Intermittierender offener Stromkreis an QFN-32 Pin 15. IMC-Schicht <1 μm (Spezifikation ≥2 μm) Wo: ECU-PCBA, Montagelinie Nr. 2, Reflow-Ofen Nr. 3 Wann: Erstmals festgestellt in Los Nr. ECU-2026-03, gefertigt in Woche 12 Wer: Festgestellt durch den OEM beim Funktionstest am Ende der Fahrzeugmontage Warum (Spezifikation): CAN-Kommunikation versagt, wenn der Widerstand an Pin 15 50 mΩ überschreitet. Die Lötstellenspezifikation fordert IMC ≥2 μm Wie: Der Funktionstest erkennt einen CAN-Timeout-Fehler Wie viele: 12/2000 (0,6 %, 6.000 PPM). Ziel <100 PPM D4 Ursachenanalyse 5-Why-Kette Warum intermittierende Verbindung? → Kalte Lötstelle — unvollständige IMC-Bildung zwischen Lot und PCB-Pad Warum unvollständige IMC? → Spitzen-Reflow-Temperatur am QFN-Körper erreichte nur 225 °C (gefordert mindestens 235 °C) Warum zu niedrige Temperatur? → Große Massefläche (4-Lagen-PCB, 2 oz Kupfer) unter dem QFN wirkte als Wärmesenke und führte Wärme von den Lötstellen ab Warum wurde der Effekt der thermischen Masse nicht kompensiert? → Das Reflow-Profil wurde auf einem 2-Lagen-Testcoupon entwickelt, nicht auf dem Produktions-PCB...