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BGA封装做喷锡工艺带来的风险及解决方法

( 2024-08-16 阅读 21297)

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用户 (9391258A) (0)
学到了，谢谢！
用户 (5640304A) (0)
BGA旁边过孔可以打吗支持最小的过孔是多大的

官方工作人员 (0)

可以的，最小过孔0.15mm，需要留意过孔孔边到BGA焊盘边至少0.35mm的距离以避免过孔不能塞油墨。

随着集成电路技术的发展，设备的改进和高精度PCB制作工艺的提升，消费电子产品趋向于轻、薄、高性能发展以往的插件式或普通SMT器件已不能满足这些需求，硅单芯片集成度不断提高，集成电路封装也进入到球栅阵列封装－即BGA(Ball Grid Array Package)。采用BGA封装，单元面积可以布置更多的I/O引脚，满足更高的频率，具有更小的体积，更好的散热性能和电性能，功耗大大降低。现今大多数的高脚数芯片均采用BGA封装技术，以满足高密度、高性能、多引脚封装的最佳选择。<img src="https://pbt-pub.jlc.com/pbt/cms/10e20de39a234d5ebe1d09278564f535-8da8f47c-4ec3-4554-a7dd-3729acd694f9-01.png?fileIndexId=8656277237356118016">我们日常的手机主板，电脑主板和显卡上面有个方形的黑色芯片，这种就是BGA封装了，可以看出它们体积都很小，如果拆开看底下有很多密集的芯片脚，这种焊接时不像焊接传统的插件或贴片元器件那样能够看得到，需要有合理的设计和适合的工艺，才能保证这种特殊器件焊接完好。对于BGA焊接不良的原因有“焊接温度问题”、“锡膏问题”、“SMT设备精度问题”等多方面的，今天我们分享一种由PCB表面工艺引起的，也易疏忽的问题点。<img src="https://pbt-pub.jlc.com/pbt/cms/26c3b3fdbd9547f3b0b901bda6e1b67a-b4d17d02-f35d-4eb1-9131-cdd60e271472-%E5%9B%BE%E7%89%871.png?fileIndexId=8656271713071468544">从图中可以看出，BGA焊盘上面的喷锡点，出现“锡超薄”、“锡超厚”、“锡堆积一边”、“锡点凹陷”等情况。那么，这些会对BGA组装引起哪些不良问题呢？ 主要分两种：1）由于锡点高低不平，当把BGA器件放在BGA焊盘上时，因水平位置不一致将导致锡厚高位焊点与器件脚结合一起，而锡薄低位焊点与器件结合不上或是结合很弱存在裂缝，从而导致虚焊、假焊的不良问题。<img src="https://pbt-pub.jlc.com/pbt/cms/095dc6610a39480bb149923dc01f20d6-0ff8c43d-45be-408f-9653-20936b20e571-%E5%9B%BE%E7%89%872.png?fileIndexId=8656267522659377152">2）在组装BGA器件时，由于高温使锡膏流动，而锡超厚的焊点上的多余锡膏流入两个BGA焊点中间形成短路的不良问题。<img src="https://pbt-pub.jlc.com/pbt/cms/81c3d183a4384dc6a90e9b397a8e2a43-dc83654d-90ff-4733-97f6-48fa94410fb6-%E5%9B%BE%E7%89%873.png?fileIndexId=8656262117518802944"> 【建议】鉴于BGA焊盘“多且密，对PCB表面平整度要求高”的特性，建议采用沉金工艺，杜绝高低不平的情况，保证焊接的平整性。含BGA元器件的PCBA通常价值较高，品质需排在第一位，与板子价值相比，沉金工艺成本并不是最重要的，因此嘉立创强烈建议工程师选择品质更好的沉金工艺，BGA的一旦PCB焊接出现品质问题，维修难度特别高，采用沉金工艺焊接品质更好，返修概率低。为保证焊接品质，当BGA焊点≤0.25mm时，仅限做沉金工艺（不支持喷锡工艺）<img src="https://pbt-pub.jlc.com/pbt/cms/4c71f0f88907437eb35460ea7242793e-a0edfa3a-0dba-4a27-8910-6d78f602b5ac-001.jpg?fileIndexId=8656254374569107456"><img src="https://pbt-pub.jlc.com/pbt/cms/0ffdc9e0721c479e941fa7be2656f7f3-cc0b6c3f-b035-4bfe-a6a9-def67a5ce18e-034.jpg?fileIndexId=8655919245661364224">