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BGA器件及其焊点的质量控制

放大字体  缩小字体 发布日期:2009-11-16  浏览次数:271

    总的来说,上述测试所提供的信息数据,对于确定焊接点结构的完整姓,以及了解BGA装配工艺实施过程中每个步骤的性能情况是非常重要的。掌握了这些在BGA组装过程中所提供的信息和这些物理测试之间的相互关系,能够用于防止位移现象的产生,另外可改善相关的工艺过程,以消除缺陷现象的产生。图2示出了采用x射线分层法控制BGA焊接质量的情况。采用x射线分层法能够反映BGA组装工艺过程中任何一个阶段所发生的缺陷。

4 两种常见的缺陷

4.1 不可拆BGA焊接点的断路
    不可拆BGA焊接点处所发生的断路现象,通常是由于焊盘污染所引起的,由于焊料不能润湿印刷电路板上的焊盘,它向上“爬”到焊料球一直到元器件界面上。如前面所叙,电子测试能够确定断路现象的存在,但是不能区别:这是由于焊盘污染所引起的呢?还是由于焊料漏印工艺过程控制不住所引起的?利用X射线设备进行测试,也不能揭示断路现象,这是因为受到前置焊科球“阴影”的影响。
    利用横截面X射线检测技术,能够通过在焊盘层和元器件层中间获取的图像切片辩别出这种由于污染所引起的断路现象。由于污染所引起的断路现象,会产生细小的焊盘半径和较大的元器件半径尺寸,所以可以利用元器件半径和焊盘半径的差异来区分断路现象是否是由于污染引起的。由于焊料不足所引起的断路现象其半径之间的差异是非常小的,只有利用横截面x射线检测设备才能够辩别出这一差异。

4.2 可拆卸BGA焊接中空隙

    可拆卸BGA焊接中的空隙是由于流动的蒸汽被截留在低共熔点焊料焊接处所产生的。在可拆卸BGA焊接点处出现空隙是一种主要的缺陷现象。在再流焊接期间,由于空隙所产生的浮力影响集中作用在元器件的界面上,因此所涉及到的绝大数焊接点失效现象,也都发生在那里。所出现的空隙现象可以通过在实施再流焊接工艺过程期间进行预加热,以及通过增加短暂的预热时间和较低的预热温度予以消除。当空隙超过一定的尺寸大小、数量或者密度时可靠性将明显降低,不过现在也有一种说法认为,不要对空隙予以限制,而是要加速其破裂扩散,使其早日失效并予以剔除。

    可拆卸BGA焊接中的空隙,可以通过在元器件层获取的横截面x射线图像切片中清晰地农现出来。有些空隙在这些图像内能够被确定和测量,或者通过左DGA焊接点半径处所产生的显著增加现象而被间接地表现出来。

 
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