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文章來源 : 廣東優科檢測 發表時間：2024-07-08 瀏覽數量：
隨著電子產品向便攜化、小型化、網絡化和多媒體方向的迅速發展，對多芯片組件的封裝技術要求也越來越高。新型高密度封裝技術不斷涌現，BGA（Ball Grid Array）便是近年來興起的高密度封裝工藝。與傳統封裝形式相比，BGA封裝具有單位面積I/O數多、引線電感和電容小、散熱效果好、對位要求低等優點，逐漸成為現代封裝技術的主流。然而，BGA封裝在篩選過程中也存在一些質量控制方面的挑戰。本文將介紹BGA器件在篩選過程中的焊球問題及其防護措施。
1. 焊球損傷和蓋板劃傷
在篩選過程中，常見的異常情況包括焊球損傷、焊球脫落和焊球氧化，蓋板也可能出現劃傷。焊球損傷和蓋板劃傷通常是由于老化插座不匹配或測試插座不合適造成的。
2. 焊球脫落
在耐濕試驗后，CBGA429電路出現焊球脫落現象。這種現象可能與焊盤表面鍍金層厚度過大或實驗過程中碰脫焊球有關。
3. 焊球氧化
BGA封裝器件在首次篩選檢驗過程中一般不會發生焊球氧化，但焊球暴露在空氣中的時間越長，越容易發生氧化。因此，焊球氧化通常發生在二次篩選過程中。
1. 來料把關
所有器件來料需進行100%檢驗，尤其是針對焊球進行鏡檢，特別是二次篩選的器件。進口BGA器件可能存在多樣化的問題，需通過外觀檢驗發現并判定不合格。
2. 過程控制
焊球防護是BGA器件篩選過程中的重中之重。以下是具體的過程控制措施：
- 規范化操作：制定BGA器件操作規范，加強現場控制。
- 器件防護：所有BGA器件及其測試插座在未試驗階段均需放置在氮氣柜中保存，延緩焊球及插座氧化。BGA器件的周轉需通過專用托盤和防靜電泡沫，做好物理防護。
- 測試試樣：每次測試前需檢查插座，并試測1~2只樣品，確保無異常后方可繼續測試。
- 插座壽命評估及檢查：插座有使用壽命，需預估使用壽命并在即將達到使用壽命前進行檢查和預警，測試前后都需對插座和器件進行檢查，確保不因插座造成外觀問題。
3. 質量控制
需從源頭抓起，對所有管理及一線操作員工進行質量宣貫和教育，確保所有人了解和警覺已出現和易出現的問題。此外，對一線操作員工進行統一操作培訓，規范操作方法，降低因操作不當造成的質量損失。
1. 焊球氧化
所有BGA器件及其配套測試插座均放置在氮氣柜中保存，延緩焊球氧化。
2. 蓋板劃傷
所有進口BGA器件需進行精確尺寸測量，并根據尺寸尋找專用插座。首次試驗時必須試樣，確認無誤后方可全部投產。
3. 焊球損傷
規范操作手冊，做好物理防護。
4. 焊球脫落
對于焊球脫落問題，建議通過重新植球恢復原樣，并在出貨前進行測試，確保器件電性能測試合格。此外，生產方可考慮采用LGA封裝形式，僅對需要驗證焊球可靠性的步驟進行抽樣植球并進行可靠性檢驗。在不考慮上述方案的條件下，生產方還可從BGA插座方面進行改進，選擇能在更大程度上減少焊球損傷的插座材料和頂針形狀。
對BGA器件進行二次篩選時，要做好質量管理和控制，選擇合適的篩選方法，才能更好地保證BGA器件的高質量，有效提高其可靠性。
優科電子元器件篩選實驗室面積約2400平米，已具備全套資質和專業團隊36人，配備元器件篩選設備180臺/套，可提供專業的電子元器件二次篩選、元器件失效分析（FA）及可靠性驗證等服務。
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