BGA焊接不良的判定方法以及不良原因有哪些?
BGA是什么?哪些產(chǎn)品上有BGA?
BGA是Ball Grid Array的縮寫,是一種表面IC封裝技術(shù),底部排列成柵格的錫球整列,其錫球就是引腳,BGA應(yīng)用與很多領(lǐng)域和產(chǎn)品上,常見的有智能手機(jī)主控芯片,內(nèi)存模塊,處理器(CPU)和一些汽車電子,工控電子上的芯片領(lǐng)域,因?yàn)锽GA有著良好的散熱、電氣以及占用體積小等優(yōu)勢特點(diǎn),市場前景非常好。
上圖就是典型的BGA封裝芯片,pcb板上有凹槽焊點(diǎn)位,BGA底部有柵格排列狀的焊接錫球引腳
BGA焊接不良的判定方法
BGA應(yīng)用在大量電子產(chǎn)品pcba主板上,那么就需要通過smt工藝對其進(jìn)行加工,BGA是比較昂貴的芯片,因此在加工工藝和制程上必須要把控好,以免造成大量焊接不良,BGA焊接不良的判定方法常見有以下幾種
非破壞性檢測判定方法
因bga焊球在底部,目檢方法基本實(shí)現(xiàn)不了,需要應(yīng)用2D甚至3D X-ray檢測,利用其X射線穿透無損檢測其內(nèi)部焊接的品質(zhì)
破壞性檢測判定方法
需要利用切片方法進(jìn)行,對電路板進(jìn)行切割,檢查其結(jié)構(gòu),但是這種方法更費(fèi)時(shí)且具有破壞性
因此目前BGA焊接不良的判定方法,基本依靠X-RAY無損檢測
BGA焊接有哪些不良?
1)空洞
底部焊球表面出現(xiàn)孔狀或者圓形坑,這種通常是錫膏把控不良導(dǎo)致焊接時(shí)錫球內(nèi)空隙氣體溢出。
2)偏移
BGA焊點(diǎn)與焊盤錯(cuò)位,通常是貼片偏移造成
3)連錫
連錫也稱為短路,與橋接類似,就是焊球與焊球之間連在一起
4)假焊
假焊通常稱作枕頭效應(yīng),是由于回流焊溫度曲線設(shè)置不良,造成兩端凸起,中間凹陷,出現(xiàn)類似枕頭狀的不良品質(zhì)
5)氣泡
氣泡是BGA焊球出現(xiàn)最多的不良,焊球內(nèi)的錫膏氣體沒有及時(shí)排出,導(dǎo)致在焊球端出現(xiàn)氣泡,對可靠性、穩(wěn)定性要求高的產(chǎn)品會影響較大,當(dāng)然這個(gè)也要看氣泡率的控制,并不是100%無氣泡,控制氣泡最好得用真空焊。
BGA焊接不良的原因有哪些?
BGA焊接不良,那么如遇到,就需要具體問題具體分析,以下是BGA焊接不良的常見原因匯總
1)設(shè)計(jì)不良
BGA焊盤設(shè)計(jì)問題,包括焊盤尺寸大小,焊盤直徑等等設(shè)計(jì)不良,就會造成焊接出現(xiàn)不良
2)材料問題
錫膏助焊劑與錫粉合金成分比例不合適,會出現(xiàn)空洞,氣泡率增加,甚至出現(xiàn)連錫短路不良
3)工藝問題
在BGA貼裝的時(shí)候出現(xiàn)貼片偏移或者印刷錫膏出現(xiàn)錫膏偏移,都會造成BGA焊球爬錫不良,連錫、虛焊等品質(zhì)不良問題