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BGA-Hohlraumkontrolle
In der Welt der Präzisions-Leiterplattenfertigung, Jedes Detail ist entscheidend, insbesondere wenn es um BGA geht (Kugelgitter-Array) Verpackung. BGA-Fehler, oder winzige Hohlräume in den Lötkugeln, mag unbedeutend erscheinen, kann jedoch große Risiken für die Produktzuverlässigkeit verbergen. In diesem Artikel wird erläutert, wie das Auftreten von BGA-Lücken durch eine sorgfältige Prozesskontrolle reduziert werden kann, Gewährleistung der Stabilität und Sicherheit elektronischer Verbindungen.
BGA ungültig
Der Ort der Lücken: Der entscheidende Punkt
Erste, Lassen Sie uns eines klarstellen: Nicht alle Hohlräume sind gleich gefährlich. Hohlräume in den Lötkugeln, wenn sie keine unmittelbare Gefahr für die bauliche Integrität darstellen, kann nur begrenzte Auswirkungen haben. Jedoch, wenn an der Grenzfläche zwischen Lotkugel und Gehäusesubstrat oder zwischen Lotkugel und Leiterplatte Hohlräume auftreten, die Situation ist drastisch anders. Diese Grenzflächenhohlräume wirken als potenzielle Rissbeschleuniger; einmal äußeren Kräften ausgesetzt, sie können zu Lötstellenrissen führen, Dies beeinträchtigt die Zuverlässigkeit und Lebensdauer des Produkts erheblich.
Flussdiagramm der Void-Bewertung
Den Void-Bewertungsprozess intuitiv verstehen, Wir stellen Abbildung A-1 vor. Dieses Flussdiagramm beschreibt jeden Schritt von der Identifizierung der Lücke bis zur Ergreifung entsprechender Maßnahmen, dient als wirksames Instrument zur Sicherstellung der Prozesskontrolle.
Indikatoren für Korrekturmaßnahmen: Präzise Aktionen
A-1 Korrekturmaßnahmenindex für Verbindungsplatten, die mit verwendet werden 1.5, 1.27 oder 1,0 mm Abstand
Für BGAs mit unterschiedlichen Pitches, Wir haben detaillierte Korrekturmaßnahmenindikatoren entwickelt, wie in den Tabellen A-1 bis A-3 gezeigt (Der Inhalt ist hier in Textform zusammengefasst). Basierend auf IPC-Standards, Diese Tabellen kombinieren Leerstellen, Größe, und Menge, um spezifische Aktionsrichtlinien für BGAs unterschiedlicher Tonhöhen bereitzustellen. Zum Beispiel, Tabelle A-1 listet empfohlene Maßnahmen für verschiedene Arten und Mengen von Hohlräumen für BGAs mit Abständen von 1,5 mm auf, 1.27mm, und 1,0 mm, mit dem Ziel, die Verbindungszuverlässigkeit aufrechtzuerhalten.
Beschreibung der Prozessmerkmale: Wissenschaftliche Kontrolle
Die Beschreibung der Prozesseigenschaften ist von zentraler Bedeutung für die Reduzierung von Hohlräumen. Basierend auf der Hohlraumgröße und gemäß den Vorschlägen im Flussdiagramm, kombiniert mit der dreistufigen Struktur der IPC-Standards, Es berücksichtigt den leeren Standort, Größe, und Menge, um die notwendigen Kontrollmaßnahmen festzulegen. Diese Maßnahmen beziehen sich nicht nur auf die kontinuierliche Optimierung bestehender Produkte, sondern auch auf die Einführung neuer Produkte, Produkt- und Prozessqualifikationen, Änderungen der Gerätekonfiguration, Komponentenqualifikationen, und Kunden-Feedback-Antworten.
Herausforderungen und Antworten auf Fine-Pitch-BGA
A-2 Korrekturmaßnahmenindex für Verbindungsplatten, die mit verwendet werden 1.5, 1.27 oder 1,0 mm Abstand
Da der BGA-Pitch weiter abnimmt, Das Gleiche gilt für den Anschlussbereich, höhere Anforderungen an die Hohlraumkontrolle stellen. Tabelle A-2 befasst sich speziell mit BGAs mit einem Rastermaß von 0,8 mm, 0.65mm, und 0,5 mm, Bereitstellung detaillierter Korrekturmaßnahmen. Für Fine-Pitch-BGAs, Selbst kleine Hohlräume können die Zuverlässigkeit der Verbindung erheblich beeinträchtigen. daher, strengere Kontrollmaßnahmen, wie zum Beispiel die Reduzierung der Hohlraumgröße, Es muss berücksichtigt werden, dass die verringerte Anschlussfläche kompensiert wird.
Via-in-Pad-Design und Void-Kontrolle
A-3 Korrekturmaßnahmenindex für Verbindungsplatten, die mit verwendet werden 1.5, 1.27 oder 1,0 mm Abstand
Bei Ausführungen mit kleineren Teilungen, Microvias und Via-in-Pad-Designs sind der Schlüssel für ausreichend Routing-Platz. Jedoch, Dies bringt neue Herausforderungen mit sich: Wie kann sichergestellt werden, dass diese Konstruktionen das Risiko von Hohlräumen nicht erhöhen?? Abbildung A-2 (Stellen Sie sich ein Schema vor, das zeigt, wie sich Risse aus Hohlräumen ausbreiten können) zeigt, wie Hohlräume die Zuverlässigkeit der Lötverbindung beeinträchtigen können. Um dies zu vermeiden, Via-in-Pad-Designs erfordern weitere Einschränkungen der Hohlraumtoleranzen, wie in Tabelle A-3 gezeigt.
Ungültige Prozesskontrollstandards
Nichtig in BGA
Größe und Anzahl der Hohlräume sind wichtige Indikatoren zur Beurteilung der Wirksamkeit der Prozesskontrolle. Das routinemäßige Auftreten von Hohlräumen weist auf einen Verlust der Prozesskontrolle hin, Dies erfordert die notwendigen Werkzeuge zur Verbesserung von Prozessen und Materialien. Basierend auf Größe und Tonhöhe, Wir definieren akzeptable Eigenschaften von Hohlräumen, um die Zuverlässigkeit des Endprodukts sicherzustellen.
Details entscheiden über Erfolg oder Misserfolg: Berücksichtigung der Form der Lotkugel
Schließlich, Der Einfluss der Lotkugelform auf die Hohlraumkontrolle kann nicht ignoriert werden. In kollabierten Lotkugeln, Die Kugel wird eher ellipsoid als zu einer einheitlichen Kugel, Dies führt zu einem Lötverbindungsdurchmesser in der Kugelmitte, der normalerweise größer ist als der Durchmesser von der Kugel bis zur Anschlussflächenschnittstelle. Diese Formänderung beeinflusst die Größe und Verteilung der Hohlräume, somit, beim Setzen von Standards, Es müssen verschiedene Kombinationen von Lötkugel- und Anschlusspadgrößen berücksichtigt werden.
Abschluss: Die Verschmelzung von Kunst und Wissenschaft
Die Reduzierung von BGA-Lunkern durch Prozesskontrolle ist eine Verschmelzung von Kunst und Wissenschaft. Es erfordert sowohl fundierte Kenntnisse in der Elektrotechnik als auch sorgfältige handwerkliche Arbeit. Durch präzises Handeln und wissenschaftliche Kontrolle, Wir können das Auftreten von Hohlräumen effektiv reduzieren, Gewährleistung der Stabilität und Sicherheit elektronischer Verbindungen. In dieser herausfordernden und günstigen Zeit, Lassen Sie uns zusammenarbeiten, um weitere Unbekannte zu erforschen, Erstellen Sie zuverlässigere elektronische Produkte, und zum technischen Fortschritt der Menschheit beitragen.
