BGA焊点空泛的构成与避免

 
BGA空泛(图1、图2)会引起电流密布效应，下降焊点的机械强度。因而，从可靠性视点考虑，应削减或下降空泛。那么，怎么能够下降BGA空泛？要回答这个问题，咱们有必要探究一下空泛的构成原因。

BGA空泛的构成原因有多方面，如：焊点合金的晶体结构、PCB板的规划、印刷时，助焊膏的堆积量、所运用的回流焊工艺等、焊球在制造进程中搀杂的空泛。

下面咱们从助焊膏的层面临GBA焊点空泛的构成与避免作一些论述，以期削减BGA焊点空泛的构成数量。

1 炉温曲线设置不妥

1） 体现在在升温段，温度上梯度设置过高，构成快速逸出的气体将BGA掀离焊盘；2）升温段的持续时间不行长，当升温度结束时，本应蒸发的气体还未彻底逸出，这部分的气体在回流阶段持续逸出，影响助焊系统在回流阶段发挥效果。

2 助焊膏溶剂调配不妥

体现在，1）在升温阶段，快速逸出的气体将BGA  撑起，构成错位与隔膜；2）在回流阶段，仍有恰当数量的气体从助焊膏系统中逸出，但受限于BGA与焊盘间的狭小空间，这些蒸发气体无法顺利地经过这个空间逸出，致使其揉捏熔融的焊点。

3 助焊膏潮湿焊盘的才能缺乏

助焊膏对焊盘的潮湿体现在它对焊盘的清洁效果。因助焊膏潮湿才能缺乏，无法将焊盘上的氧化层去除，或去除效果不抱负，而构成虚焊。

助焊膏对BGA焊球的潮湿才能缺乏：与助焊膏对焊盘的潮湿才能缺乏相似，只不过，因焊球的合金类型不同，BGA上的氧化物的电动势也就不同，这样就要求助焊膏具有习惯去除不同合金类型的氧化物的才能，若不匹配，则构成对BGA焊球的潮湿才能缺乏，导致空泛。

4 回流阶段助焊膏系统的表面张力过高

主要是所用的载体（主要是松香）挑选不妥，此外表面活性剂的挑选也有联系。咱们在试验进程中发现，某些活性剂不只能够下降助焊膏系统的表面张力，也可明显下降熔融合金的表面张力。松香与表面活性剂的有用合作可使潮湿功能充分发挥。

5 助焊膏系统的不蒸发物含量偏高

不蒸发物含量偏高导致BGA焊球的熔化陷落进程中BGA下沉受阻，构成不蒸发物腐蚀焊点或焊点包裹不蒸发物。

6 载体松香的选用

相对于一般锡膏系统选用具有较高软化点的松香而言，对BGA助焊膏，因为其不需要为锡膏系统供给一个所谓的抗崩塌才能（即在锡膏印刷后直到锡膏熔化这个进程中，印刷图形完整性的坚持才能），挑选具有低软化点的松香具有重要的含义。

7 松香的运用量

与锡膏系统不同，对BGA助焊膏而言，松香的运用是为各种活性剂供给载体的效果，使这些物质在恰当的机遇开释出来，发挥其效果。但是，过多的松香不只阻止这些物质的开释，松香自身因为其量多，当BGA焊球陷落（即BGA焊球与其上下的焊盘发作熔焊的这个进程）时，它却会阻止BGA焊球的陷落，然后构成空泛。

故，松香的运用量应比锡膏系统中松香的运用量低得多。

构成BGA空泛的另一个原因是焊接进程中的返滋润现象。这种现象的构成与助焊膏系统中的活性物质的效果温度与效果的持续时间有关。在BGA回流焊接进程中，受重力的影响，BGA焊盘比SMT锡膏焊接更易呈现这种不良现象。

在意识到这些影响要素之后，咱们在研制进程中增加了相应的检测办法，如咱们引入了热重剖析仪，对拟选用的资料、制造出来的助焊膏进行热学剖析，直观了解这些热学特性，并查验规划想象与实践体现间存在的差异，采纳办法加以克服，以终究满意运用工艺要求；以及展开表面张力的丈量作业。在不同温度下，经过对助焊膏系统及其影响目标的表面张力的丈量，终究确认适宜的表面张力规模。