BGA元件与焊接

在介绍球栅阵列（BGA）器件的出现及优点的基础上,介绍使用BGA－3592热风回流焊接工作台焊接塑封BGA（PBGA）芯片→TM320C6201GJC200（C31－A－04AJR5W）的过程,并对焊接的各阶段的注意事项进行简要探讨。     

基于有限元分析的BGA焊点可靠性研究

介绍了应用最小能量原理对球栅阵列(BGA)器件焊点建立三维形态预测模型,以及利用有限元方法分析不同形态焊点在热循环条件下的应力应变分布特征.基于分析结果对三种不同引脚中心距的BGA进行组装工艺优化设计,通过环境筛选试验的验证,考核了工艺设计的可靠度.证明热应力交变下,焊点内部疲劳损伤现象与理论预测一致,有限元分析(FEA)在焊点可靠性研究中是一种有效的途径.     

BGA器件焊接合格率的预测模型

在表面贴装技术(SMT)大规模生产过程中,如果能够对焊接合格率进行预测,无疑对提高SMT产品的生产率、产品可靠性及成本控制具有重要意义.以球栅阵列(BGA)器件为例,研究SMT焊接合格率的预测方法.通过统计分析,结合焊点成形软件的方法,建立了BGA器件焊接合格率的预测模型,运用该模型可以找出影响焊接合格率的制约因素.结合仿真技术模拟焊点形态,发现引起焊接缺陷各参数之间的关系,并提出相应的解决方案.     

BGA元器件及其返修工艺

该文综述了BGA元器件的特性和其返修工艺。     

BGA焊点的有限元模拟仿真分析

首先建立了BGA单个焊点的模型,然后对其加载温度循环载荷、设定边界条件,并利用有限元分析工具ANSYS进行计算,得出了应力应变的分布云图。根据计算后从各关键部位提取的应力应变随时间的变化关系对焊点可能发生失效的位置进行了讨论,研究结果对焊点的可靠性评估有一定的指导意义。     

ESPI在板级BGA封装器件焊球失效检测中的应用

球栅阵列封装(BGA)综合性能好,广泛应用于表面贴装.采用电子散斑干涉(ESPI)离面位移光路,在简单机械加栽情况下,对板级组装BGA器件的离面位移进行测量,比较了完好BGA、焊球分层BGA与焊球脱落BGA器件的测量结果.发现焊球有缺陷样品的条纹形状与完好样品相比有明显的差别,ESPI条纹在失效焊点附近发生突变.通过计算ESPI的位移测量值后,可判断BGA焊点的失效位置.结合有限元(FEM)模拟,对位移异常的BGA焊点进行分析.通过将计算结果与ESPI的位移测量值比较,可判断BGA焊点的失效模式.     

BGA器件及其常见的形式

BGA器件不仅能够满足现在已有的其它组件所不能够提供的高性能、大量I/O数量的应用要求,也给如今的有引脚元器件提供了一种可靠的可替换方案。对于在组件体的底部位置安置有大量焊球阵列的BGA器件来说有四种主要的类型。表面阵列配置的组装技术将会成为电子组装业最主要的发展潮流。     

BGA芯片的返修与锡球重整

详细介绍了BGA芯片的返修与植球的流程和工艺。     

0.5mm间距BGA芯片的PCB设计

目前,在高速PCB设计中,0.8mm间距BGA芯片的应用已非常普遍,但0.5mm间距BGA芯片的设计和焊接应用则相对较少。文章结合多层线路板的叠层规则、布线设计、信号回流以及钻孔工艺等技术,采用在0.5mm间距BGA芯片的焊盘上直接设计盘中通孔和一阶盲孔。在将PCB成本控制在规定预算范围内的同时,成功的将0.5mm间距BGA芯片应用在高密度互连PCB的研究与开发中。从生产出小批量单板的焊接情况看,系统上电后运行稳定,不存在短路和虚焊情况,从而较好的实现了电路工作性能,达到预先设计目标。     

适应微细节距BGA器件的布线设计考虑

随着电子技术日新月异的发展，与以往相比较，目前BGA器件应用面更广泛了。不仅提高了BGA器件设计的密度和复杂性，与此同时，它的外形尺寸迅速减小，而所包含的引脚数量却大大的增加了。这意味着要采用更加精准的设计和制造技术。本文试图就具有大量引脚数量和拥有微细节距的BGA器件的印制电路板级布线作一介绍，供相关设计人员参考。     

采用氮气氛保护的再流焊接技术

叙述了先进再流焊接技术的新发展,描述了提高BGA再流焊接效果的工艺要点,优化倒装芯片再流焊接和固化的新方法。最后,讲述了先进的降低氮消耗量的方法即:通过最大限度地提高潜在收益,以促进再流焊接技术的发展,以此来满足装配厂商的需要。     

BGA焊点纳米压痕实验有限元模拟分析

采用有限元方法模拟了BGA焊点的纳米压痕实验的加、卸载过程,并根据得出的应力应变分布云图,通过分析从各关键部位提取的应力应变随时间变化的关系,对焊点发生失效的位置及蠕变特征进行了讨论。首先建立BGA单个焊点的模型,设定其几何参数、边界条件、材料特性与加载方式,然后利用有限元分析工具MARC进行计算与标准试样实验结果相比较,通过反复修正应力-应变关系曲线,直至分析所得载荷-位移曲线与试验曲线很好地吻合,证实了模拟的可靠性,研究结果对焊点的可靠性评估有一定的指导意义。     

再流焊温度曲线记录器的研究与应用

目前由于QFP和BGA等器件的大量采用 ,如何准确地测试、调整印制板温度曲线是提高焊接质量的关键。本文重点阐述了WJQ - 3温度记录器的结构与工作原理及应用。     

基于LTCC的半嵌入式BGA垂直互联结构设计

为满足有源相控阵雷达中发射/接收(T/R)组件的小型轻量化发展要求,提出了一种新型的垂直互联结构。从工艺优化的角度,结合低温共烧陶瓷(LTCC)可制作腔体的特性,用高频结构仿真器HFSS设计了半嵌入式球栅阵列(BGA)垂直互联结构,分析了半嵌入结构对垂直互联传输性能的影响。结果表明半嵌入式BGA垂直互联结构,在X波段回波损耗高于24 dB,插入损耗低于0.15 dB;在Ku波段,依然能实现回波损耗高于20 dB,插入损耗低于0.6 dB。该半嵌入式结构在优化工艺的同时,在X-Ku波段的较宽频段内可实现良好的微波传输性能。     

Cu引线超声键合动态过程有限元模拟

引线键合是电子封装中一种重要的芯片互连技术,其中Cu引线的超声键合是目前研究的热点.利用ANSYS有限元软件建立了包括Cu引线、键合劈刀、焊盘以及芯片在内的超声楔焊模型,采用非线性有限元方法研究冲压和超声振动两个阶段的应力场变化,着重探讨超声振动阶段材料塑性变形量的突变,并分析超声功率改变时焊点结构中应力和应变的变化.     

一种BGA器件的低温组装工艺方法

介绍了BGA焊接的一般方法,分析了BGA空洞产生的原因;针对高可靠应用场合需求,详细描述了一种可有效减少空洞发生的BGA低温焊接方法,并对采用这种方法焊接的BGA的焊点可靠性进行了分析.     

再流焊工艺的统计过程控制

统计过程控制着重于生产过程的控制，是保证产品质量，预防废品产生的一种有效工具。本文介绍了再流焊工艺的统计过程控制。     

精确控制回流焊接以提高经济效益

目前提高生产率的努力，主要集中在两个方面：提高单个机器的性能与整体地提高生产线和工厂的性能。对设备的关注大部分集中在贴装机和丝印机上，它们被公认为是瓶颈和产生缺陷的最大源头。但是，为了获得最大的生产线效率，必须分析和改进所有的操作。目前的研究表明，对回流焊接工艺的精确控制以及对焊接工艺的持续自动监测，可提高生产线的产量，从而获得明显的经济效益。     

IGBT模块回流焊工艺中预翘曲铜基板的研究

IGBT模块铜基板的平整度对于模块的可靠性至关重要,在工业生产中,往往会通过机械的方法使平整的铜基板预翘曲成凹形,从而达到使铜基板在回流焊之后变得平整目的.基于Anand粘塑性模型,通过有限元的方法建立回流焊工艺模型分析整个回流过程中铜基板翘曲变化.研究了DBC铜层图形对因回流引起的铜基板翘曲的影响,分析了铜基板预翘曲量对回流中基板翘曲变化的影响.研究结果表明,铜层图形对回流中铜基板翘曲的影响较小,预翘曲量的大小对回流中铜基板翘曲变化方向影响较小,回流中基板翘曲变化量近似为一常数.一种有效地分析回流焊工艺过程的方法被提出,为封装工艺工程师提供了重要参考,对工业生产具有重要的指导意义.     

无铅焊料十温区回流焊过程的仿真研究

通过对回流焊接工艺参数传输带速度、各个炉区温度设定和焊膏熔化温度曲线的关系研究,建立了大尺寸PCB组件传热过程的数学模型。基于ANSYS平台,模拟了无铅焊料PCB组件在十温区回流焊接过程中的温度场,从而确定了合适的焊接参数。