保护气氛再流焊对塑料球栅阵列焊点性能的影篮子模具

保护气氛再流焊对塑料球栅阵列焊点性能的影响

言随着计算机技术的发展，要求芯片的工作频率越来越高引脚越来越多、板卡上元器件的排列越来越密、生产批量越来越大、换代周期越来越短，这给电子封装技术提出了很高的要求球栅阵列（BGABallgridArray）封装就是近年来在这种要求下迅速发展起来的一种新型电子封装技术BGA封装器件在基板底面以阵列方式制出球形触点作为引脚，因此对数目较多的实验片延续进行实验时可以进步作业效力引脚数比方形扁平封装（QFP）增加很多。从组装技术方面看，BGA比QFP器件有更优越的特点，主要体现在BGA器件对于贴装精度的要求不太严格；不存在类似QFP之类器件的引脚变形问题；具有良好的共面性，引出脚间距比较大，“桥接”的缺陷明显减少。另外，由于引脚短，从而引线电感和电容小，提高了电路的工作频率和电性能。PBGA是*普通的一种BGA封装类型，为塑料封装它的制造成本低，电性能和热性能都较好，常用在计算机主板和其它板卡本机力值标定上PBGA的晶片载体是普通的印制电路板基材，硅片通过金属丝压焊方式或倒置芯片方式连接到载体上面，然后用塑料模压成形，在载体的下表面连接有共晶焊球阵列尽管BGA封装有一系列的优点，仍然存在着潜在的可靠性问题从组装工艺上看，由于PBGA管脚没有露在外面，因此，大多只能采用免清洗工艺，且质量检验存在着一定的困难为提高工艺质量，可以采用保护气氛再流焊但是，目前很多板卡生产并没有完全采用保护气氛再流焊进行PBGA板卡的组装采用氮气保护再流焊生产的板卡和没有用保护气氛生产的板卡在质量方面到底有多大的差别，由于提供氮气的设备投资和生产成本与采用的氮气纯度有很大的差别，因此到底什么纯度的保护气氛是*佳，本文将采用静态弯曲和高速弯曲变形流焊得到的PBGA焊点与铜焊盘之间存在着大量的气孔和杂质，而经氮气保护再流焊焊点的缺陷明显减少这说明，氮气保护再流焊的*大优点就是大大减少了焊合界面处的缺陷，从而提高了焊点的强度和可靠性。 球状阵列封装的焊球成分既有较高熔点的成分Pb/Sn（90/10），也有较低溶点的共晶成分Sn/Pb（63/67> PBGA封装都采用低熔点的共晶成分焊球共晶焊球再流焊工艺与高熔点焊球再流焊工艺稍有不同：共延性断裂表面形成示意图晶焊球的再流焊事前不用印刷一'层共晶焊Fig.8Schematicofaductilefracture膏，只需要涂一层助焊剂，随后的再流焊过程中，共晶焊球将熔化，并与铜焊盘焊合当温度达到并超过共晶温度点时，焊球熔化，并迅速扩展到整个焊盘，在这个过程中，界面之间的杂质和气孔会被推向边缘这些在边缘处的缺陷成为了裂纹源。（a）要以看到右上方的边缘处显示出较多的气孔和杂质，为裂纹的起始部位。从断口上并没有看到整个边缘处的杂质分布，仅仅是在裂纹起始部位有杂质分布实际上，裂纹扩展过程中，铜锡中间合金非常脆，裂纹基本上是沿着中间合金扩展的，因此，断口上看到的扩展区是中间合金层，而不是杂质和气孔集中的部位。 采用激光显微测量仪结合图像分析仪对断口的缺陷率进行统计测量，结果示于可以看出，无保护气氛再流焊焊点有很高缺陷率。随着氮气保护气氛再流焊中氧气含量的降低，焊球界面处的缺陷率也缓缓降低5结论焊点的焊接界面性能对电子封装和组装量程 [Range]件的可靠性起着非常重要的作用。通过对不同再流焊工艺得到的PBGA焊点的静态和高速变形断裂行为的研究可以得出以下结论：对PBGA焊点采用高速变形试验，可以得到与静态变形不同的断裂方式，高速变形试验，可以显示出焊点的脆性。 氮气保护再流焊工艺中，随着氧含量的降低（从1000ppm到50ppm），PBGA焊点开裂所需要的能量及增大氧含量越低，焊点的机械性能越好。 PBGA焊点的静态和高速变形断裂的区域图在PCB板与焊球之间，这个区域存在着脆性的Fig.9铜锡中间合金层对于高速变形断裂，断口呈现随着脆性剥离断口为典型的解理断/www出脆性特征裂纹沿着薄的-中司金层扩展说裂断口。 经压缩空气对流再流焊得到的PBGA焊点存在着大量的气孔和杂质，而经氮气保护再流焊焊点的缺陷明显减少。 裂纹源。 j膜技术（离子镀、类金刚石薄膜）以及气孔与杂质缺陷主要分布在PBGA焊点的焊合界面处，焊球熔化时这些缺陷用户们才能挑选出更加适合自己的产品装备被推向焊盘的边缘，因此边缘的缺陷分布密度比心部的密度高，在高速变形断裂过程中，边缘的缺陷成为封底介绍硅肖特基势垒检波混频二极管WJ3022A是硅Ku波段低势垒肖特基检波二极管，特点是零偏工作、结接触牢靠和可靠的平面钝化结构：WH1001是硅Ku波段低势垒肖特基混频二极管，特点是结接触可靠、具有平面钝化结构、耐烧毁以及可作低功率或无功率本征应用，可提供配对应用的混频对管。