臺灣專家稱三星手機(jī)爆炸不全是電池原因

雷玄

三星Note 7手機(jī)發(fā)生電池爆炸事件持續(xù)發(fā)酵，盡管三星公司采取了相應(yīng)的補(bǔ)救措施，但由此產(chǎn)生的市場影響和業(yè)內(nèi)爭議，仍然在持續(xù)。

近日，長期從事半導(dǎo)體行業(yè)的臺灣璽叡國際股份有限公司總經(jīng)理詹定叡接受本刊專訪時說，此次手機(jī)爆炸事件，主因應(yīng)在于電池、芯片電源管理、手機(jī)軟件的互動關(guān)系出了問題，即很可能是動態(tài)的電池監(jiān)測系統(tǒng)管理出了問題，因此，“爆炸不太可能全是因電池本身造成?！?/p>

詹定叡的公司專注于集成電路高端前沿偵錯檢測技術(shù)系統(tǒng)之開發(fā)設(shè)，他具有20多年高頻、集成電路、材料及所有電子產(chǎn)品專業(yè)的檢測技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)。

詹定叡說，手機(jī)系統(tǒng)如此復(fù)雜與精密，僅計(jì)算機(jī)就需要包括CPU等的不同的處理器來分工、協(xié)調(diào)、處理各項(xiàng)功能，更何況手機(jī)還有電源處理芯片，若單從手機(jī)處理器進(jìn)行電源管理方面分析原因，未免有失偏頗。

從這些手機(jī)爆炸的原因分析中，電池——被認(rèn)為是頻率比較高的原因。詹先生說：“電池因?yàn)槭鞘謾C(jī)中最被人熟悉的配件，就成為眾矢之的。”

對此，詹定叡尋訪了一些臺灣相關(guān)產(chǎn)業(yè)的專家及電池廠商發(fā)現(xiàn)，目前沒有任何電池廠商認(rèn)可相關(guān)報(bào)道。他與這些臺灣業(yè)內(nèi)專家及電池廠商討論后認(rèn)為，電池以單項(xiàng)來看，現(xiàn)在的工藝已是與各項(xiàng)手機(jī)硬件達(dá)成了最佳平衡點(diǎn)，爆炸不太可能全是因電池本身造成。

但因三星手機(jī)的爆炸，電池這一零部件反而成為眾矢之的。目前報(bào)道中體現(xiàn)電池有問題的說法，僅以學(xué)術(shù)上的知識做推理，無法代表電池制造廠自己的聲音。

詹定叡認(rèn)為，使用三星原裝電池與國行版電池均發(fā)生爆炸事出有因。據(jù)他分析，同一款手機(jī)雖然使用了不同廠家的電池，但使用的是相同的電源管理芯片，表示此系列的爆炸在相同條件下，沒有做好動態(tài)電池監(jiān)測系統(tǒng)管理，才造成手機(jī)爆炸持續(xù)產(chǎn)生。

電池、芯片和手機(jī)軟件三者聯(lián)動故障才是爆炸主因

在眾多的手機(jī)零配件的上游群體里，詹定叡有過一些經(jīng)歷，美國卡內(nèi)基梅隆大學(xué)化工系助理教授Venkat Viswanathan的觀點(diǎn)與他的不謀而合，但沒有做進(jìn)一步的闡述。Galaxy Note 7 之所以會爆炸，很可能是因?yàn)殡姵氐碾妷嚎刂菩酒l(fā)生故障，以及電池本身的材料品質(zhì)不佳等問題。

按照詹定叡的觀點(diǎn)，手機(jī)是現(xiàn)代最精密又便利的系統(tǒng)。之所以稱之為系統(tǒng)，主要是因?yàn)橐恢謾C(jī)內(nèi)包含許多芯片、軟件、電池等很多硬件，爆炸問題絕非僅僅是手機(jī)與電池兩者的關(guān)系。

關(guān)于三星手機(jī)爆炸原因的分析，都止于單項(xiàng)電池方面，甚至蘋果手機(jī)為電池開發(fā)了專利，但這些并非以整個系統(tǒng)的思考方向去分析原因與解決問題。一般消費(fèi)者或?qū)I(yè)人士，涉及三星手機(jī)爆炸的原因，往往只單方面考慮到電池、手機(jī)、設(shè)計(jì)等某一方面。但從系統(tǒng)考慮點(diǎn)而言，則應(yīng)考慮手機(jī)電池、電池管理芯片及手機(jī)軟件等方面的系統(tǒng)管理。

他認(rèn)為，目前出現(xiàn)的原因分析的報(bào)道都是單方面的觀點(diǎn)，而非以系統(tǒng)的角度做分析。

因?yàn)?，在詹先生看來，即使電池、電池管理芯片及手機(jī)軟件這三項(xiàng)分別達(dá)到現(xiàn)在的最高工藝水平，也需要經(jīng)過數(shù)以萬計(jì)的測試及磨合，才能到達(dá)手機(jī)的最佳質(zhì)量狀況。“電池只要有電，就有爆炸可能性?！蹦壳八须娫垂芾硇酒紱]不具備動態(tài)電池監(jiān)測系統(tǒng)，以此為基礎(chǔ)再做防爆沒有任何作用。手機(jī)軟件無法預(yù)警，手機(jī)何時爆炸，也無法得到預(yù)警。

因此，電池、電池管理芯片及手機(jī)軟件三個環(huán)節(jié)，環(huán)環(huán)相扣，密不可分。除以系統(tǒng)觀點(diǎn)看待電池、電池管理芯片及手機(jī)軟件整合在一起的互動關(guān)系，并須以動態(tài)的電池監(jiān)測系統(tǒng)加以管理，才能達(dá)到問題事先預(yù)防的效果。

與之相對應(yīng)的是，原采分散風(fēng)險的蘋果手機(jī)，對芯片及組裝供應(yīng)鏈上緊發(fā)條，尤其擔(dān)任多項(xiàng)芯片系統(tǒng)級封裝（SIP）的日月光，監(jiān)于系統(tǒng)級封裝的技術(shù)整合難度高，且未來發(fā)生芯片差錯，對整個企業(yè)產(chǎn)品形象有重大影響。

消息人士透露，日月光與蘋果已合作多年，雙方合作關(guān)系相當(dāng)緊密，不僅兩代Apple Watch全數(shù)委托日月光進(jìn)行各項(xiàng)芯片整合，蘋果愈來愈多的芯片整合，也多數(shù)委托日月光進(jìn)行。

由于未來蘋果技術(shù)藍(lán)圖，系統(tǒng)級封裝比重會逐步提升，除借重臺積電在處理器代工提供整合扇出型封裝（InFO）技術(shù)，相關(guān)芯片整合，也必須要由有專業(yè)技術(shù)的封裝廠進(jìn)行。

根據(jù)法人最新的研究報(bào)告，因蘋果未來手機(jī)芯片整合度極高，出貨數(shù)量龐大，需要強(qiáng)而有力的后段封測產(chǎn)能支持，日月光和硅品則是目前投入這項(xiàng)技術(shù)最積極且最有經(jīng)驗(yàn)的封測廠，雙方合并，加大研發(fā)能量，有助蘋果加速克服手機(jī)芯片更輕薄、效能更佳的技術(shù)瓶頸。

詹定叡說：“手機(jī)代工、封裝，需要更高端更前沿的檢測技術(shù)，才能達(dá)到現(xiàn)代技術(shù)所預(yù)期的更高質(zhì)量的手機(jī)產(chǎn)品。至于電池爆炸的問題，已經(jīng)牽扯到了許多產(chǎn)業(yè)和系統(tǒng)，也成為買賣雙方關(guān)注的問題，除非中國大陸的品牌手機(jī)廠商帶領(lǐng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)做系統(tǒng)改善和預(yù)防，否則按照現(xiàn)有的狀況，完全遏止爆炸是相當(dāng)困難的事?！?/p>

如何減少受傷害機(jī)率

從目前看到的爆炸現(xiàn)場視頻看，不同因素引發(fā)的電池爆炸的情況不一，從一兩秒到幾十秒不等，所以消費(fèi)者能做的是盡量減少危險操作。

理論上手機(jī)電池會經(jīng)過130℃的高溫?zé)釣E用測試才算合格。

但在使用時，專家稱超過60℃的使用溫度就值得警惕（手機(jī)電池的規(guī)定使用溫度一般都低于60℃），例如手機(jī)放置在汽車前擋風(fēng)玻璃附近溫度很容易超過80℃。

經(jīng)驗(yàn)告訴我們，一般手機(jī)在使用過程中表面溫度也就40℃左右。但是在長時間播放視頻、開啟導(dǎo)航等情況溫度可能會升高很多。

此時，手機(jī)處理器芯片可能工作在60℃以上，這些熱被分散傳遞出機(jī)身外；不過一旦手機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，溫度集中到離電池比較近的地方，事情就變得不穩(wěn)定了。有些手機(jī)爆炸事故可能就與高溫下使用有關(guān)。

另外，低溫下放電時正負(fù)極之間可能會析出金屬物質(zhì)。這個過程較為漫長，而且不可逆；金屬會慢慢地在正負(fù)極之間形成冰錐狀物體，可能會刺穿電池，然后發(fā)生起火或者爆炸。專家建議-20℃下就不要開機(jī)了，而實(shí)際上很多手機(jī)也都帶有低溫自動關(guān)機(jī)的保護(hù)功能。

按照專家的說法，不難總結(jié)為：比如手機(jī)受力彎折得比較嚴(yán)重時請盡量別再使用；電池出現(xiàn)鼓脹現(xiàn)象時，請立即通過正規(guī)途徑更換電池；后如果有條件，手機(jī)充滿電后還是盡量及早拔下充電器（雖然有保護(hù)電路可以防止過充電，但是電路存在失效的概率）；發(fā)覺手機(jī)莫名其妙燙了就關(guān)機(jī)讓它關(guān)機(jī)“冷靜一下”；零下十幾度盡量別操作手機(jī)，對手機(jī)好，手也暖和。私下里閑聊，專家戲稱“睡覺時，把手機(jī)放洗手間會安全些”（國內(nèi)外已經(jīng)發(fā)生多起夜間由手機(jī)電池引發(fā)的安全事故）。

除了手機(jī)產(chǎn)品以外，更讓詹定叡覺得擔(dān)憂的是，醫(yī)療電子也存在同樣的隱患。目前，無論是老人照護(hù)或血壓脈搏量測，許多裝置都是直接裝在人體，而且緊密貼身。這些設(shè)備也包括電池加電源管理芯片。他認(rèn)為，若手機(jī)存在爆炸隱患，這類醫(yī)療設(shè)備也必定會有，加上運(yùn)行過程中緊貼人身不斷升溫，所以，這類設(shè)備危害性更大。

詹定叡說，電池與電源管理芯片之間的關(guān)聯(lián)是密不可分的?！叭绻荒軓恼嬲母驹蛳率郑覀冎荒苎郾牨牽粗謾C(jī)、醫(yī)療電子、甚至波及整個物聯(lián)網(wǎng)，爆炸的事情將再次重演?！?/p>

全球業(yè)界對三星手機(jī)爆炸的

4種推測

隨著三星手機(jī)爆炸事件的不斷升溫，針對手機(jī)爆炸原因的分析，全球業(yè)內(nèi)人士對Note 7的問題原因紛紛進(jìn)行推測。

原因一：制造工藝

三星于9月15日宣布在美國召回Note 7。當(dāng)時該公司表示，Note 7中采用的來自三星SDI的電池存在缺陷。相對手機(jī)尺寸而言，電池體積太大，這可能導(dǎo)致了電池內(nèi)部的短路、過熱，甚至起火。

三星隨后放棄了來自三星SDI的電池，全部改用另一家供應(yīng)商Amperex Technology的電池。然而彭博社報(bào)道稱，即使后者的電池目前看來也存在問題。調(diào)查人員認(rèn)為，對于Note 7近期發(fā)生的幾起事故，根本原因與最初召回時不同。

原因二：快充功能

一種觀點(diǎn)認(rèn)為，問題出在了Note 7的快速充電功能上。

一名消息人士在與三星高管溝通后表示：“如果你嘗試給電池快速充電，那么電池會變得更不穩(wěn)定。如果你給發(fā)動機(jī)的壓力太大，那么就會爆炸。這些設(shè)備是技術(shù)的奇跡，我們從這么小一塊鋰電池中能得到什么？”

原因三：設(shè)計(jì)

三星Note 7的設(shè)計(jì)可能也是導(dǎo)致起火爆炸的原因。這款手機(jī)采用了對稱彎曲設(shè)計(jì)，而這也是三星在宣傳中重點(diǎn)突出的一點(diǎn)。這可能給封裝好的電池造成了壓力，甚至引起短路。

在第一次召回之后，來自韓國消費(fèi)者保護(hù)部門泄露的文件顯示，三星SDI的電池要比原先設(shè)計(jì)的略大。此外，用于隔離電極的隔離片靠得太近。Phone Arena網(wǎng)站認(rèn)為，這樣的設(shè)計(jì)導(dǎo)致在壓力下電極容易短路。

還有一種觀點(diǎn)認(rèn)為，制造工藝可能給這些隔離片造成了外部壓力。隔離片被設(shè)置在電池邊緣處，而當(dāng)手機(jī)完成整體封裝時，電池可能承受了額外壓力。

在第一次召回期間韓國消費(fèi)者保護(hù)機(jī)構(gòu)曾泄漏出一份文件，三星子公司SDI生產(chǎn)的Note 7電池要比ATL的稍大一些。在裝配時存在公差，導(dǎo)致隔離陰陽兩極的隔離板距離曲面屏幕邊框太近。一旦受到外力壓迫就可能造成隔離板塌陷，使電池短路發(fā)熱自燃。

至于采用ATL生產(chǎn)電池的所謂“安全版”為何也出現(xiàn)自燃情況，目前尚沒有明確說明。有分析人士認(rèn)為仍然是曲面屏設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的問題，再加上召回事件緊急生產(chǎn)線壓力山大，新機(jī)在質(zhì)檢方面或許也沒有經(jīng)過嚴(yán)格測試。

原因四：手機(jī)處理器

來自英國倫敦《金融時報(bào)（Financial Times）》的一篇報(bào)道，引述了一個曾與三星高層交流過的匿名消息來源說法，指出：“該款手機(jī)的問題似乎是為了加快手機(jī)充電速度，而在處理器設(shè)計(jì)上做的一些調(diào)整。”該消息來源表示：“如果你嘗試以太快的速度為電池充電，可能讓它的狀態(tài)變得更不穩(wěn)定，而當(dāng)加速力道推得太重，它就會爆炸。這樣的事情不應(yīng)該發(fā)生?！?