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伟利仕(上海)电子有限公司

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双面BGA贴装,工控通讯主板

2020-04-18
双面BGA贴装,工控通讯主板
详细介绍:

  一般来说只要有在SMT生产打滚过的工程师,他们大多不喜欢生产有双面BGA设计的PCB,因为板子上有BGA的存在本身就已经不太容易生产了,而双面都有BGA设计的板子又比只有单面BGA设计的PCB更容易产生不良品。


  有不良品就意味着有无穷无尽的改善得做,而且BGA重工通常费时又费劲,重工后还不一定就可用,你说有那个SMT工程师犯傻了。


  那为什么双面BGA的PCB较容易出现不良品呢?


  正常情况BGA零件通常会被安排在第二面才过Reflow,这是为了避免第1面Reflow的缺点在第2面Reflow时被放大,这些缺点包含BGA焊球孔洞(void)比率增加、HIP或WNO空假焊比率增加、焊点脆化、BGA零件掉落等主要问题,次要问题是双面BGA的板子维修不易。

双面BGA贴装,工控通讯主板

  二次回焊后BGA焊球孔洞(void)比率增加


  一般认为是这因为二次回焊时,BGA锡球可能重新熔融,让原本散布于BGA内的许多细小孔洞(micro-void)有机会重新聚集成为一个较大的孔洞(void),当锡球的Void越大,就表示锡球的可靠性越差,IPC-7095内有规定孔洞不得大于一定的百分比,因为一旦产品受到落下、振动等外力影响时有孔洞的锡球断裂机率就越高。


  BGA锡球的孔洞(void)可不仅仅是那些肉眼可以看到的而已,有专家针对BGA锡球的孔洞分成了下列几类:


  Marco Voids:锡膏中助焊剂所行程的孔洞。


  Planar Micro-voids:一般出现于SMD(Solder-Mask-Defined)的板子,因为锡膏有机会印刷于防焊层,防焊层与焊垫之间的高度差与防焊表面粗糙度所形成的孔洞。


  Shrinkage Voids:锡球外壁的小洞。


  Micro-Via Voids:焊垫/焊盘上via形成的孔洞。


  IMC Micro-voids:IMC层长时间或多次热循环后老化形成于IMC附近的孔洞。


  Pinhole Micro-voids:这类孔洞一般出现在IMC层,由电路板上金属层原本的细小孔洞所形成。


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