PBGA失效了怎样来降低

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BGA有不同类型，不同类型的BGA有不同的特点，只有深入了解不同类型BGA的优缺点，才能更好地制定满足BGA制程要求的工艺，才能更好地实现BGA的良好装配，降低BGA的制程成本。BGA通常分为三类，每类BGA都有自己独特的特点和优缺点：

9 h+ l! ]7 a. Y1、PBGA（PLASTIC BALL GRID ARRAY）塑料封装BGA
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其优点是：

①和环氧树脂电路板热匹配好。
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+ F# e7 V. t  i  v/ L; }②焊球参与了回流焊接时焊点的形成，对焊球要求宽松。
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& R0 d3 U7 o' \! y% z4 Q. J③贴装时可以通过封装体边缘对中。

6 o$ p* X1 l. W- x% u3 A④成本低。

, b' R( }7 @$ ]# N8 [7 h⑤电性能好。
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其缺点是：对湿气敏感以及焊球面阵的密度比CBGA低
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4 H+ l* P2 k. X+ E. f6 A0 j2、CBGA（CERAMIC BGA）陶瓷封装BGA
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其优点是：
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①封装组件的可靠性高。

②共面性好，焊点形成容易，但焊点不平行度交差。

7 ^0 m) ]4 G/ }, D: `. l; Y6 K- j  Z③对湿气不敏感。

8 X/ F" M/ x$ F! k3 {4 \④封装密度高。

其缺点是：
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①由于热膨胀系数不同，和环氧板的热匹配差，焊点疲劳是主要的失效形式。

②焊球在封装体边缘对准困难。
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2 e& k" _4 r( ]% P" x: [5 N③封装成本高。

3、TBGA（TAPE BGA）带载BGA
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其优点是：

7 S7 H" ?2 A+ o2 L( w+ c$ a5 {) f①尽管在芯片连接中局部存在应力，当总体上同环氧板的热匹配较好。

5 d8 S) o* P& \②贴装是可以通过封装体边缘对准。

③是最为经济的封装形式。
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其缺点是：
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①对湿气敏感。

②对热敏感。

+ w7 ^5 S  B+ w& r, C. F* {! l, u* B③不同材料的多元回合对可靠性产生不利的影响。
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$ A  R9 |8 X' |3 [9 FBGA在电子产品中已有广泛的应用，但实际生产应用中，以PBGA居多。PBGA最大的缺点是对湿气敏感，如果PBGA吸潮后，在焊接中PBGA极易产生“爆米花”现象，从而导致PBGA失效。在很多的文献中有很多提高BGA制程质量的文章，在此我们仅针对PBGA对湿气敏感的缺点，讨论在实际生产过程的相关工艺环节中防止PBGA因吸潮而失效的方法。

1 z6 C! E. S8 o5 n- ?/ z: o  l一、PBGA的验收和贮存

  Y0 ]2 X  s& f" X+ t, A7 vPBGA属于湿敏性元件，出厂时均是采用真空包装，但在运输周转过程中很容易破坏其真空包装，导致元件受潮和焊点氧化，因此在元件入厂验收时，必须将元件的包装状态作为检验项目，严格将真空和非真空包装的元件区分开，真空包装的元件按照其贮存要求进行贮存，并在保质期内使用，非真空的元件应该放入低湿柜中按要求进行贮存，防止PBGA吸潮和引脚的氧化。同时按“先进先出”的原则进行控制，尽量降低元件的贮存风险。
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二、PBGA的除湿方式的选择

! T2 O+ B7 Y+ N: B3 y受潮的PBGA在上线生产前要进行除湿处理。BGA的除湿通常有低温除湿和高温除湿两种，低温除湿是采用低湿柜除湿，除湿比较费时，通常在5%的湿度条件下，需要192小时，高温除湿是采用烘箱除湿，除湿时间比较短，通常在125摄氏度的条件下，需要4小时。在实际的生产中，对那些非真空包装的元件进行高温除湿后，放入低湿柜中贮存，以缩短除湿的周期。对湿度卡显示潮湿度超标的PBGA建议采用低温除湿，而不采用高温除湿，由于高温除湿的温度较高（大于100摄氏度）而且速度快，如果元件湿度较高，会因为水分的急促气化而导致元件失效。

三、PBGA在生产现场的控制

  U  q( r. B. c8 L$ KPBGA在生产现场使用时，真空包装的元件拆封后，必须交叉检查包装的湿度卡，湿度卡上的湿度标示超标时，不得直接使用，必须进行除湿处理后方可使用。生产现场领用非真空包装的元件时，必须检查该料的湿度跟踪卡，以确认该料的湿度状态，无湿度跟踪卡的非真空包装的元件不得使用。同时严格控制PBGA在现场的使用时间和使用环境，使用环境应该控制在25摄氏度左右，湿度控制在40-60%之内，PBGA现场的使用时间应控制在24小时以内，超出24小时的PBGA必须重新进行除湿处理。

四、PBGA的返修
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BGA返修通常采用BGA返修台（BGA rework station）。生产现场返修装贴有PBGA的PCBA，如果放置时间比较长，PBGA易吸潮，PBGA的湿度状态也很难判断，因此PBGA在拆除之前，必须将装PBGA的PCBA进行除湿处理，避免元件在拆除中失效报废，使BGA的置球和重新装配变得徒劳。
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当然，在SMT的制程中导致BGA失效的工艺环节和原因很多，比如ESD、回流焊接等等，要想降低SMT制程中BGA的失效，需要在多方面进行全面控制。对于PBGA而言，与元件吸潮相关的工艺环节在实际生产中往往被忽视，而且出现问题比较隐蔽，往往给我们改善制程、提高制程质量造成了很多障碍，因此针对PBGA对湿气敏感的缺点，在生产制程中，从以上几个方面着手，针对性的采取有效应对措施，可以更好地减少PBGA的失效，提高PBGA的制程质量，降低生产成本。
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失效的环节很多  需多方面控制

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焊球参与了回流焊接时焊点的形成，对焊球要求宽松

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受潮的PBGA在上线生产前要进行除湿处理