BGA焊点空洞问题分析

BGA器件已经广泛应用于各个领域,首先对BGA器件进行了简介,在给出其焊点质量检验合格判据后,针对BGA组装过程中常见现象空洞,分析了空洞产生的机理,并进一步说明空洞对焊点可靠性的影响。最后根据空洞产生机理提出了一些措施以减少和改善空洞。     

混装条件下BGA焊点空洞问题

阐述了在实际工作中遇到的混装BGA焊点空洞问题;介绍了常用的混装BGA焊接方法并对其利弊进行了分析;介绍了BGA焊点空洞的检验标准;通过对无铅BGA焊点与有铅BGA焊点的对比,分析了BGA焊点空洞的成因;从管理措施、工艺手段和操作经验等多个角度总结了控制BGA焊点空洞形成的诸多要素.     

BGA焊点互连的可靠性

与SOIC、PLCCs或QFPs相比,母板上BGA互连一般在每个设备上有更多焊点,因此出现故障的可能性也随之增大.加上对它检查、返工和维修都比较困难,所以确保成形阵列互连的一致性,以及它们的质量及集成度都很重要.阵列互连的可靠性主要有两方面,首先,阵列焊点互连较传统的外引线互连顺从性要低.顺从性低导致互连在疲劳环境里性能下降.这里的疲劳环境是由温度波动及内部电路开/关造成热应力导致的.另外,在板级装配中,表面安装阵列互连及其应用相对来说才刚刚起步,缺乏性能方面的统计数据。影响焊点长期可靠性的因素主要有以下6点。     

BGA焊点可靠性研究综述

随着集成电路封装技术的发展,BGA封装得到了广泛应用,而其焊点可靠性是现代电子封装技术的重要课题。该文介绍了BGA焊点可靠性分析的主要方法,同时对影响焊点可靠性的各因素进行综合分析。并对BGA焊点可靠性发展的前景进行了初步展望。     

BGA焊点空洞对信号传输性能的影响

焊点空洞问题是影响BGA焊点质量和可靠性的重要因素之一.基于三维电磁场仿真软件HFSS对单个焊点空洞建模,分别研究了BGA焊点中不同位置、大小和数目的空洞对焊点传输性能的影响.研究结果表明,焊点内部空洞比表面处空洞对信号传输性能的影响更大;在焊点表面上的空洞,位于焊点中部的空洞比接近上下焊盘的空洞对信号传输性能的影响大;随着焊点中空洞体积增大或空洞数目的增加,焊点的回波损耗增大.     

BGA、QFN、CSP器件焊点空洞分析

从焊点的可靠度来讲，空洞现象会给焊点抗疲劳性带来不可估计的风险，比较严重的话，还影响焊点的电气连接与电路导通，所以空洞现象必须引起SMT业界人士的高度重视，了解引起空洞的原因。     

BGA空洞形成的原因及可接受标准

BGA空洞是BGA组装过程常见的工艺缺陷,本文系统介绍了BGA空洞形成的原因与主要影响因素,讨论了BGA空洞的可接受标准,提出了消除及减少空洞缺陷的主要措施。     

基于有限元仿真的BGA焊点可靠性分析

集成化与微型化是芯片集成电路产业发展的特点,其中芯片封装热振失效是影响其可靠性的重要原因。为进一步优化BGA焊点结构并提高可靠性,运用ANSYS将TOPLINE的BGA器件建成了3D模型,进行了数值模拟仿真后,利用田口正交稳健设计进行了BGA焊点结构优化。数值分析表明：芯片边角焊点为热失效关键焊点,距封装中心最远焊点为随机振动失效关键焊点;经田口正交优化热设计,焊点阵列为12×12,焊点径向尺寸为0.42 mm,焊点高度为0.38 mm,焊点间距为0.6 m;随机振动设计焊点间距为0.46 mm,焊点径向尺寸为0.42 mm,焊点阵列为10×10,焊点高度为0.30 mm。本研究中的分析成果对优化球珊阵列芯片封装焊点结构的设计,提升芯片封装器件结构稳定性具有重要意义,所提出的优化设计将对封测产业的生产具有一定的影响和价值。     

孔洞对BGA封装焊点热疲劳可靠性影响的概率分析

采用有限元分析、蒙特卡罗模拟和概率分析相结合的方法,研究了BGA(Ball Grid Array)封装焊点内部孔洞对焊点的热疲劳可靠性的影响规律。先用X-Ray检测仪对BGA封装进行无损检测,获得焊点内部孔洞尺寸及其分布规律,然后通过有限元软件建立BGA封装模型进行计算分析,针对危险焊点进行参数化建模,建立了含孔洞尺寸及位置呈随机分布的焊点有限元分析子模型。通过后处理获取塑性应变能密度作为响应值,构造随机孔洞参数与塑性应变能密度的代理模型,并运用蒙特卡罗随机模拟方法,研究了孔洞对焊点热疲劳可靠性的影响规律。结果表明,除了位于焊点顶部区域的小孔洞以外,大部分孔洞的出现都会提高焊点的热疲劳可靠性。     

提高BGA焊接的可靠性方法与实践

结合工作实际和经验，对BGA焊点失效的样品进行分析和BGA焊点的可靠性等问题进行论述，特别对PCB焊盘的选择、设计以及模板的开孔方式等的改进，提出一些改善BGA焊点质量和可靠性的工艺方法，在实践中取到很好的效果。     

BGA焊点可靠性工艺研究

伴随高密度电子组装技术的发展,BGA(Ball Grid Array)成为高密度、高性能、多功能及高I/O数封装的最佳选择。文章分析了影响BGA焊点可靠性的关键因素,特别提出了减少焊点空洞缺陷和提高剪切强度的主要措施,并通过试验优化出各工艺参数。结果表明:运用优化的工艺参数制作的BGA焊点,焊接空洞以及芯片剪切强度有了明显改善,其中对BGA焊接样品进行150℃、1000h的高温贮存后,焊点的剪切强度完全满足GJB548B-2005的要求。     

BGA焊点的质量控制

BGA是现代组装技术的新概念,它的出现促进SMT(表面贴装技术)与SMD(表面贴装元器件)的发展和革新,并将成为高密度、高性能、多功能及高I/O数封装的最佳选择。本文将结合实际工作中的一些体会和经验,就BGA焊点的接收标准、缺陷表现及可靠性等问题展开论述,特别对有争议的一种缺陷空洞进行较为详细透彻的分析,并提出一些改善BGA焊点质量的工艺改进的建议。     

BGA焊点的形态预测及可靠性优化设计

制定了BGA(球栅阵列)焊点的形态预测以及可靠性分析优化设计方案，对完全分布和四边分布的两种BGA元件，通过改变下焊盘的尺寸得到不同钎料量的焊点，并对其形态进行了预测，建立了可靠性分析的三维力学模型。采用有限元方法分析了元件和焊点在热循环条件下的应力应变分布特征，预测了不同种类和不同形态的BGA焊点的热疲劳寿命，由此给出了最佳的上下焊盘比例范围。     

BGA焊点气泡的分布与原因探讨

在笔记本生产行业,BGA焊点内存在气泡是一种普遍并且难以避免的现象.选用不同球径及合金成分的BGA进行回流焊,观察焊点内气泡的分布情况.结果发现,BGA内外部的温差会导致元件四个角落以及边缘比内部的气泡率大;此外BGA锡球与锡膏熔融时产生的时间差也会对气泡率的大小产生影响.该发现为产线有效降低气泡率提供了有力的依据,同时对PCB电路设计也具有一定的参考价值.     

BGA焊点的质量控制

本文将结合实际工作中的一些体会和经验,就BGA焊点的接收标准、缺陷表现及可靠性等问题展开论述,特别对有争议的一种缺陷空洞进行较为详细透彻的分析,并提出一些改善BGA焊点质量的工艺改进的建议.     

BGA焊点的质量控制

BGA是现代组装技术的新概念,它的出现促进SMT(表面贴装技术)与SMD(表面贴装元器件)的发展和革新,并将成为高密度、高性能、多功能及高I/O数封装的最佳选择.本文结合实际工作中的一些体会和经验,就BGA焊点的接收标准、缺陷表现及可靠性等问题展开论述,特别对有争议的一种缺陷空洞进行较为详细透彻的分析,并提出一些改善BGA焊点质量的工艺改进的建议.     

BGA焊点的质量控制

BGA是现代组装技术的新概念,它的出现促进了SMT（表面贴装技术）与SMD（表面贴装元器件）的发展和革新,并将成为高密度、高性能、多功能及高I/O数封装的最佳选择。本文将结合实际工作中的一些体会和经验,就BGA焊点的接受标准、缺陷表现及可靠性等问题展开论述,特别对有争议的一种缺陷空洞进行较为详细透彻的分析,并提出一些改善BGA焊点质量的工艺改进的建议。     

无铅BGA焊点局部再结晶与损伤模式的研究

小型化、高性能的BGA无铅器件已成为现代高集成度电子产品的组装必需器件,在其服役过程中,会经历热循环,出现失效。使用扫描电镜(SEM)、电子背散射衍射分析(EBSD)和显微硬度,对经历热循环BGA器件损伤模式进行了研究。得出结论:材料的热膨胀系数失配为裂纹萌生和扩展提供了驱动力,裂纹沿着钎料球内部弱化的局部再结晶晶界扩展,最终导致焊点断裂失效。