【正文】 原作者所有 ) 第 1 頁 共 9 頁 BGA焊點(diǎn)的缺陷分析與工藝改進(jìn) [摘要 ]：本文將結(jié)合實(shí)際工作中的一些體會和經(jīng)驗(yàn)，就ＢＧＡ焊點(diǎn)的接收標(biāo)準(zhǔn)、缺陷表現(xiàn)及可靠性等問題展開論述，特別對有有爭議的一種缺陷 空洞進(jìn)行較爲(wèi)詳細(xì)透徹的分析，並提出一些改善ＢＧＡ焊點(diǎn)質(zhì)量的工藝改進(jìn)的建議。 另外一種ＨＰ ５ＤＸ電路板檢查儀是專門用來檢查焊點(diǎn)的Ｘ射線斷層掃描檢查設(shè)備。這個(gè)清晰的照片會由設(shè)備下面的Ｘ光照相機(jī)拍下來。ＩＰＣ－７０９５委員會認(rèn)爲(wèi)有些尺寸非常小，不能完全消除的空洞可能對於可靠性是有好處的，但是多大的尺寸應(yīng)該有一個(gè)界定的標(biāo)準(zhǔn)。具體減小多少還要視空洞的尺寸、位置、形狀等因素而定。通常製作 BGA 模板時(shí)， BGA 焊點(diǎn)的開孔尺寸通常爲(wèi)焊盤尺寸的 70~80%，模板厚度通常爲(wèi) (6mil)。 儘量減少或消除缺陷，不返修，這才是我們所追求的目標(biāo)。 （ 3） 回 流溫度曲線是一個(gè)非常重要的因素。所以，再流溫度曲線是形成空洞的種原因。當(dāng)然，用Ｘ射線不僅可以檢查ＢＧＡ的焊點(diǎn)，所有的各種各樣的焊點(diǎn)都可以檢查，使用Ｘ射線，空洞很容易就可以檢查出來。一般來講金屬，錫、鉛等重金屬Ｘ光不會透過，會形成深色的景象，而一般的物質(zhì)則被Ｘ光穿透，什麼都看不到。但用這種方法判斷是否裏面的焊點(diǎn)是否存在其他缺陷或焊點(diǎn)裏面是否有空洞。這時(shí)一種新型的球柵陣列封裝器件出現(xiàn)了，相對於同樣尺寸的ＱＦＰ器件，ＢＧＡ能夠提供多至幾倍的引腳數(shù)（對於ＢＧＡ來講其晶片下面的焊球就相當(dāng)於引腳）而引腳的間距還比較大，這對於組裝來講是件好事，可以大幅度地提高焊接合格率和一次成功率。爲(wèi)什麼斷層掃描 的Ｘ射線照相能夠得到清晰度非常高的效果呢？這是由其工作原理決定的。如位置對準(zhǔn)，允許ＢＧＡ焊點(diǎn)相對於焊盤有不超過２５％的偏移量，對於焊錫球也不是絕對不允許存在，但焊錫球不能大於相鄰最近的兩個(gè)焊球間距的２５％。另外電路板的設(shè)計(jì)也是形成空洞的一個(gè)主要原因。ＩＰＣ標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的接收標(biāo)準(zhǔn)爲(wèi)：焊盤層的空洞不能大於１０％的焊球面積，也即空洞的直徑不能超過３０％的焊球直徑。加阻焊膜的目的 是爲(wèi)避免在焊接時(shí)空氣從下面進(jìn)來形成空洞，同時(shí)也可以避免焊錫從通孔中流出。 返修 BGA 是迫不得已的辦法，雖然有可能修復(fù)一片焊接失敗的 BGA 晶片，但修復(fù)一片 BGA 要費(fèi)較長的時(shí)間，還必須有合適的焊球和能夠精確對位的返修工具。在焊盤層空洞的面積在１０％～２５％的焊球面積時(shí)，應(yīng)著力改進(jìn)工藝，消除或減少空洞。 焊盤層中發(fā)生的空洞可能是由於焊盤上面印刷的焊膏中的助焊劑在再流焊接過程中揮發(fā)，氣體從熔深的焊料中逸出，冷卻後就形成了空洞。下面列 舉一張實(shí)際工作中遇到的Ｘ射線照片，包含了上述的大部 中國最大的管理資料下載中心 (收集 \整理 . 部分版權(quán)歸原作者所有 ) 第 5 頁 共