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SMT錫膏加工中BGA空洞的形成原因及解決方法

作者:綠志島錫膏 2024-09-05 0

在SMT(Surface Mount Technology)錫膏加工過(guò)程中,BGA(Ball Grid Array)空洞是一個(gè)常見(jiàn)且令人頭疼的問(wèn)題。BGA空洞不僅影響電路的性能,還可能導(dǎo)致設(shè)備的可靠性下降。那么,BGA空?qǐng)龆词窃趺葱纬傻哪??又該如何有效地解決這一問(wèn)題呢?接下來(lái),由東莞綠志島錫膏廠家為您詳細(xì)講解SMT錫膏回流焊過(guò)程中出現(xiàn)BGA空焊的原因及解決方法。


 一、BGA空洞的形成原因

1. 焊點(diǎn)合金的晶體結(jié)構(gòu)不合理:

   焊點(diǎn)合金的晶體結(jié)構(gòu)直接影響焊接的質(zhì)量。如果晶體結(jié)構(gòu)不合理,可能導(dǎo)致焊接過(guò)程中出現(xiàn)空洞。

2. PCB板的設(shè)計(jì)錯(cuò)誤:

   PCB板的設(shè)計(jì)對(duì)焊接質(zhì)量有著至關(guān)重要的影響。設(shè)計(jì)不當(dāng)可能導(dǎo)致焊盤(pán)位置不準(zhǔn)確、焊盤(pán)間距過(guò)大或過(guò)小等問(wèn)題,從而引發(fā)BGA空洞。

3. 印刷時(shí)助焊膏的沉積量不當(dāng):

   助焊膏的沉積量過(guò)少或過(guò)多都會(huì)影響焊接效果。沉積量過(guò)少會(huì)導(dǎo)致焊接不充分,形成空洞;沉積量過(guò)多則可能導(dǎo)致焊點(diǎn)橋接或短路。

4. 回流焊工藝不合理:

   回流焊工藝參數(shù)設(shè)置不當(dāng),如溫度曲線不合理、升溫速度過(guò)快等,都會(huì)影響焊接質(zhì)量,導(dǎo)致BGA空洞的出現(xiàn)。

5. 焊球制作過(guò)程中的空洞:

   焊球在制作過(guò)程中如果夾雜空洞,這些空洞在焊接過(guò)程中會(huì)被保留下來(lái),形成BGA空洞。


二、解決BGA空洞的方法

1. 優(yōu)化爐溫曲線設(shè)置:

   合理的爐溫曲線設(shè)置是減少BGA空洞的關(guān)鍵。應(yīng)根據(jù)具體的焊接材料和工藝要求,調(diào)整升溫速度、保溫時(shí)間和降溫速度,確保焊接過(guò)程中的溫度變化平穩(wěn)。

2. 控制升溫段的溫度變化率:

   在升溫段,溫度變化率過(guò)快會(huì)導(dǎo)致焊膏中的氣體快速逸出,對(duì)BGA造成影響。應(yīng)適當(dāng)減緩升溫速度,確保氣體有足夠的時(shí)間逸出。

3. 延長(zhǎng)升溫段的持續(xù)時(shí)間:

   升溫段的持續(xù)時(shí)間過(guò)短會(huì)導(dǎo)致焊膏中的氣體未能完全逸出,在回流階段繼續(xù)逸出,影響焊接質(zhì)量。應(yīng)適當(dāng)延長(zhǎng)升溫段的持續(xù)時(shí)間,確保氣體完全逸出。

4. 提高助焊膏的潤(rùn)濕能力:

   助焊膏的潤(rùn)濕能力直接影響焊接效果。應(yīng)選用潤(rùn)濕性能良好的助焊膏,確保其能夠有效去除焊盤(pán)上的氧化層,提高焊接質(zhì)量。

5. 降低回流階段的表面張力:

   松香與表面活性劑的有效配合可以提高潤(rùn)濕性能。應(yīng)選用合適的松香和表面活性劑,降低回流階段的表面張力,確保焊膏能夠充分潤(rùn)濕焊盤(pán)。

6. 控制助焊膏體系的不揮發(fā)物含量:

   不揮發(fā)物含量偏高會(huì)導(dǎo)致BGA焊球的熔化塌陷過(guò)程中受阻,造成不揮發(fā)物侵蝕焊點(diǎn)或焊點(diǎn)包裹不揮發(fā)物。應(yīng)嚴(yán)格控制助焊膏體系的不揮發(fā)物含量,確保焊接質(zhì)量。

7. 選擇合適的載體松香:

   對(duì)于BGA助焊膏,選擇具有低軟化點(diǎn)的松香具有重要意義。低軟化點(diǎn)的松香能夠在焊接過(guò)程中更好地發(fā)揮作用,減少BGA空洞的出現(xiàn)。


三、BGA空洞的危害及重要性

在SMT貼片加工中,BGA空洞的危害不容忽視。它會(huì)引起電流的密集效應(yīng),導(dǎo)致局部過(guò)熱,進(jìn)而降低焊點(diǎn)的機(jī)械強(qiáng)度和電氣性能。此外,BGA空洞還可能導(dǎo)致設(shè)備的可靠性下降,增加故障率。因此,減少BENE空洞不僅可以提高電路的安全性,還能延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命。

總之,BGA空洞是SMT錫膏加工中常見(jiàn)的問(wèn)題,但通過(guò)合理的工藝控制和材料選擇,可以有效減少其出現(xiàn)。東莞綠志島錫膏廠家希望通過(guò)本文的講解,能夠幫助您更好地理解和解決BGA空洞問(wèn)題,提高焊接質(zhì)量和設(shè)備可靠性。

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