BGA焊球氧化(Solder ball Oxidization)
BGA在IC封装厂完成后都会使用探针来接触焊球作功能测试,如果探针的洁净渡没有处理的很好,有机会将污染物沾污于BGA的焊球而形成焊接不良。其次,如果BGA封装未被妥善存放于温湿度管控的环境内,也很有机会让焊球氧化至影响焊锡的接合性。
如何改善与防止HIP(Head-In-Pillow)焊接不良
既然已经知道HIP形成的原因最主要来自电路板的FR-4以及IC载板高温变形,所以要防止或避免HIP发生就有两个方向可以进行。
方法一:是提高电路板板材及IC载板的刚性。一般会才用较高(Tg≥ 170℃)的材料,不过费用也会跟着提高。一般无铅制程电路Tg板的材质使用中Tg(Tg≥150℃)。
方法二:是增加锡膏量来填补电路板及IC载板因为高温翘曲所形成的间隙,也就是在所有的回焊过程中让BGA锡球与印刷在电路板上的锡膏都保持接触的状态,不过要小心锡膏量如果增加太多反而会造成焊接短路的问题,不可不慎。
冷焊不完全等同与假焊,冷焊是由于回流焊温度异常导致锡膏没有熔化完整,可能是温度没有达到锡膏的熔点或者回流区的回流时间不足导致。
解决办法:工厂调整温度曲线,冷却过程中,减少振动。
不良症状④:气泡
气泡(或称气孔)并非绝对的不良现象,但如果气泡过大,易导致品质问题,气泡的允收都有IPC标准。气泡主要是由盲孔内藏的空气在焊接过程中没有及时排出导致。
解决方法:要求工厂用X-Ray检查原材料内部有无孔隙,调整温度曲线。
焊盘脏污或者有残留异物,可能因生产过程中环境保护不力导致焊盘上有异物或者焊盘脏污导致焊接不良。
除上面几点外,还有:
①结晶破裂(焊点表面呈玻璃裂痕状态);
②偏移(BGA焊点与PCB焊盘错位);
③溅锡(在PCB表面有微小的锡球靠近或介于两焊点间)等。