BGA

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BGA的返修及植球工艺简介

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    由于BGA具有很多优势,因此在目前电子工业中已被广泛应用。BGA的封装形式有多种,形成了一个“家族”,它们之间的区别主要在于材料和结构(塑料、陶瓷、引线焊接、载带等)的不同。本文将就这封装形式对再流焊工艺的影响进行计论。

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    随着电子技术的发展,电子元件朝着小型化和高密集成化的方向发展。BGA元件已越来越广泛地应用到SMT装配技中来,并且随着u BGA和CSP的出现,SMT装配的难度是愈来愈大,工艺要求也愈来愈高。由于BGA的返修的难度颇大,故实现BGA的良好焊接是放在所有SMT工程人员的一个课题。这里就BGA的保存和使用环境以及焊接工艺等两大方面同大家讨论。

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  从生产过种中的质量控制角度出发,探讨了目前一些生产中应用于球栅封装(BGA)的检测 方法和实用系统,详细伦述X射线检测系统的开发及原理及研究应用状况,指出掌握和提高检测技术,将能有效控制BGA的焊接和组装质量。

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随着IC技术的不断进步,IC的封装技术也得到迅速发展,BGA器件就是顺应了集成电路多引出线的要求,并且具有良好的表面安装工艺性。因此,近两年来倍受电子工业界的青睐。本文介绍了BGA的结构,特点及其组装和返修工艺。

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随着球形栅状陈列(BGA)插件日渐普及,为确保良好的装配质量和高产量,所需检查策略是必须进行复检。BGA具有非凡的设计优势,但也存在测试和返修的实际需要。高成本和高难度的回流焊接后检查及返修表明:装配BGA之前,有效地控制印刷锡膏加工检查是最可行的方法。

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  随着科学技术的不断发展,现代社会与电子技术息息相关,超小型移动电话、超小型步话机、便携式计算机、存储器、硬盘驱动器、光盘驱动器、高清晰度电视机等都对产品的小型化、轻型化提出了苛刻的要求。要达到达一目标,就必须在生产工艺、元器件方面着手进行深入研究。 SMT(Surface Mount Technology 表面安装)技术顺应了这一潮流,为实现电子产品的轻、薄、短、小打下了基础。

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随着电子装配变得越来越小,密间距的微型球栅列阵(microBGA)和片状规模包装(CSP)满足了更小、更快和更高性能的电子产品的要求。这些低成本的包装可在许多产品中找到,如:膝上型电脑、蜂窝电话和其它便携式设备。包装尺寸和锡球间距的减少,伴随PCB上元件密度的增加,带来了新的装配与返工的挑战。如果使用传统的返工工艺而不影响邻近的元件,紧密的元件间隔使得元件的移动和更换更加困难,CSP提供更密的引脚间距,可能引起位置纠正和准确元件贴装的问题,轻重量、低质量的元件恐怕会中心不准和歪斜,因为热风回流会使元件移位。本文描述的工艺是建立在一个自动热风系统上,用来返工一些microBGA和CSP元件。返工元件的可靠性和非返工元件的可靠性将作一比较。

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  随着电子产品向小型化、便携化、网络化和高性能方向的发展,对电路组装技术和I/O引线数提出了更高的要求,芯片的体积越来越小,芯片的管脚越来越多,给生产和返修带来了困难。原来SMT中广泛使用的QFP(四边扁平封装),封装间距的极限尺寸停留在0.3mm,这种间距其引线容易弯曲、变形或折断,相应地对SMT组装工艺、设备精度、焊接材料提出严格的要求,即使如此,组装窄间距细引线的QFP,缺陷率仍相当高,最高可达6000ppm,使大范围应用受到制约。近年出现的BGA(Ball Grid Array 球栅阵列封装器件),由于芯片的管脚不是分布在芯片的周围而是分布在封装的底面,实际是将封装外壳基板原四面引出的引脚变成以面阵布局的pb/sn凸点引脚,这就可以容纳更多的I/O数,且可以较大的引脚间距如1.5、1.27mm代替QFP的0.4、0.3mm,很容易使用SMT与PCB上的布线引脚焊接互连,因此不仅可以使芯片在与QFP相同的封装尺寸下保持更多的封装容量,又使I/O引脚间距较大,从而大大提高了SMT组装的成品率,缺陷率仅为0.35ppm,方便了生产和返修,因而BGA元器件在电子产品生产领域获得了广泛使用。

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X射线检测BGA阵列器无铅焊点

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元件CHIP和BGA返修指导书

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BGA焊点的缺陷分析与工艺改进

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BGA抗脆性断裂的试验

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BGA的返修及植球工艺簡介

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BGA/CSP/QFN封装介绍

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BGA元件结构与特点

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2008.1 25

BGA锡球(锡珠) 

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