Hay que reconocer que el proceso de ball-attach no es tan emocionante como otros, como el montaje de flip-chips y el envasado en 2,5D y 3D. Antes leía en las noticias sobre los avances que se están produciendo en el envasado y las emocionantes innovaciones que se están produciendo a ese nivel, y pensaba: "bueno, el ball-attach parece tan aburrido comparado con esto".
Aunque el proceso de ensamblaje por unión esférica puede considerarse erróneamente trivial, los pasos de soldadura que conlleva esta técnica son realmente complejos, y existen muchas variables que pueden afectar al paquete final ensamblado por unión esférica. Por suerte, si alguno de los lectores se encuentra con estos problemas comunes de ensamblaje, Indium Corporation dispone de los productos necesarios para resolverlos.
Resumiendo rápidamente el proceso estándar de montaje en bola, normalmente hay dos pasos: un paso de preflujo y el paso de montaje BGA propiamente dicho. El paso de preflujo es necesario porque el proceso de reflujo para el montaje de paquetes en la parte superior del sustrato, como el de los paquetes flip-chip, provoca una mala soldabilidad en las almohadillas de la parte inferior del sustrato. En otras palabras, el reflujo de un paquete flip-chip a 240°C, el lavado de los residuos a 95°C, el secado del paquete a 130°C y la aplicación del compuesto de moldeo a 130°C pueden alterar la soldabilidad de los pads BGA inferiores. Esto puede ser frustrante, ya que esas almohadillas aún no se han utilizado. Por lo tanto, es necesario un paso de prefundido para proteger la integridad de las almohadillas BGA inferiores.
Entonces, ¿cuáles son los defectos comunes que pueden producirse por este motivo? El principal resultado de una soldadura deficiente en una unión es una resistencia al cizallamiento deficiente, lo que podría provocar un fallo potencial de la unión. Esto es especialmente evidente en los pads metalizados difíciles de soldar, como los OSP de cobre. Una soldabilidad deficiente también puede provocar que la junta de soldadura no se forme, lo que provoca defectos de apertura no húmeda y, en última instancia, aperturas eléctricas.
Otro fallo común que resulta de los pasos de preflujo es el alabeo del sustrato. Los sustratos que se utilizan para el montaje de semiconductores suelen ser bastante finos y propensos a alabearse durante el calentamiento. Un componente alabeado en un teléfono móvil o en un sensor de un vehículo puede causar efectos duraderos, por lo que los defectos deben tratarse en las fases de preflujo.
¿Qué significa todo esto? Aunque el proceso de fijación de bolas es complejo y puede presentar muchos defectos, Indium Corporation tiene soluciones para resolverlos. Especialmente destacable es nuestro más reciente fundente de unión de bolas, WS-823, un fundente de unión de bolas de rejilla de un solo paso, de eficacia probada, diseñado para eliminar el costoso paso de prefluxado que induce a la deformación. El WS-823 es un decapante de lavado con agua, sin halógenos, diseñado para un proceso de fijación de bolas de un solo paso que elimina el paso de prefluidificación para crear uniones fiables entre bolas y placas. Así, los problemas comunes causados por el prefluxado de un sustrato no se reducen, sino que se eliminan por completo con este fundente.
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