BGA混合装配过程可以看作是焊点形成的过程,而焊料/焊球化过程中由于BGA焊球和半岛官网手机版登录焊膏的金属成分不同,导致成分不断扩散和移动,形成新的“混合金”,即焊点的不同层,这些层的成分和熔点也不同。
研究结果显示,混合高度与smt焊接的峰值温度和焊接时间密切相关。温度是决定因素,而时间则起到促进作用。当温度低于220℃时,可能会出现部分混合。基于这个特点,我们可以将混合工艺分为两类,根据焊接峰值温度的不同来划分。
(1)低温焊接工艺是指焊接时的峰值温度低于220℃。在这种情况下,焊膏往往很难均匀地扩散到整个BGA焊球的高度,从而形成一个部分融化的焊点。根据Intel的研究,只要混合部分高度大于焊点高度的70%,就能够满足可靠性的要求。
BGA焊点
(2)高温焊接工艺是指焊接时的温度峰值超过220℃。这样的情况下,焊膏和BGA焊球的成分基本上可以完全溶解,形成均匀的结构。如果温度超过245℃,
晶界处的富铅相偏析组织呈间断分布,如图54所示。这种组织的可靠性是没有问题的,但是在工艺性方面存在一定差异,存在恶性块状IMC的风险。这种分类对于使用铅焊膏焊接无铅BGA非常重要。因为BGA的焊球至少需要进行两次再流焊接,很多情况下会经历三次再流焊接。在完全熔化和半熔化的情况下,焊球A界面上MC的厚度和形态发展有非常大的差异,尤其是在经过OPS处理的BGA载板上。
随着新技术和产品不断推出,对半岛官网手机版登录厂也提出了更新的工艺要求和类型的明显要求。