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BGA 焊点可靠性

"一张照片胜过千言万语"。可靠性则更有价值...

可靠性是一个包罗万象的术语,我们最好先给它下个定义: 一般来说,可靠性(系统定义)是指一个人或一个系统在常规情况下以及在敌对或意外情况下执行和维持其功能的能力。

IEEE将其定义为"......系统或组件在规定条件下,在规定时间内执行其所需功能的能力"。- 维基百科

一个很自然的问题是:"你们衡量可靠性的标准是什么,故障标准是什么? 当然,还有其他一些 BGA 缺陷,如空洞和金属间过度生长,但这些缺陷与回流焊有关,而不是与助焊剂/焊球的应用有关。

我认为有两个问题会导致可靠性问题:1)助焊剂量不足;2)助焊剂量过大。基板焊盘上的助焊剂量不足会导致球体无法正确焊接。 由于助焊剂会抑制氧化物的形成并促进润湿,因此它需要在焊盘上,而且需要有足够的体量来完成其任务。它可能会使水溶性助焊剂的清洗更加困难,而且在某些高加速度自动化机器上可能无法将球体固定到位。可能导致助焊剂容量不足的工艺变量有:助焊剂储槽深度过浅、引脚过小、引脚运动过快以及基体或储槽底座上的停留高度不准确。粘度(较低)的大幅变化也会导致流量出乎意料地微乎其微。

助焊剂量过大并不是一个常见问题,但它会影响 BGA 组装,因为它会导致球体偏移,造成又厚又黑的免清洗残留物(在免清洗工艺中),或者直接导致球体安装设备内部一团糟。 助焊剂量过大的原因与前面列出的助焊剂沉积不足的每个工艺变量以及引脚桥接(转移引脚之间助焊剂的夹带)相反。