【精品】BGA元件应用设计与制造成搭配.doc

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1、SMT高级工程师教案BGA组件应用设计与制造成搭SMT高级工程师教案1BGA组件应用设计与制造成搭传统QFP类组件之设计与应用之瓶颈SMT制程：•PCB占用空间大•体积随接脚数增加而增加•接脚密度已近现行制程极限•接脚脆弱易受外力影响而变形•零件体积相对较大•零件重量相对较重•应用设备须具备较强之功能（如接脚变形侦测）•制程设定/控制相对较为复杂（回焊除外）IC组件封装及其它应用模式*.QFP—

2、TABBGA-MICROBGA十CSPi~►•COB,COF•COG•MCM•FLIP-CHIPBGA应用之优/缺点•充份利用组件封装本体

3、底部之空间PCE占用空间小•现有SMT制程设备可继续使用•除回焊外制程控制相对较容易•“暂时”舒解制程及设备能力之瓶颈•零件放置误差容许度较高•零件焊（接）点不易受损•重量相对较轻BGA应用之缺点•初期导入零件成本偏高•焊点内藏无法值接目视检查•焊接品质不易判定•无法对焊进行直接维修•维修成本高（设备及零件本身）•维修困难度高•维修具一定失败比例BGA应用设计：PCBLAYOUT•抢锡效应防止（回焊制程）抢锡效应之发生原因导通孔与焊垫如未做适当之隔离，回焊时当锡膏与EGA锡球熔解后，因导通孔之迁引力及重力因素，造成熔锡透过铜钳线路流

4、入通孑L,而造焊点空焊或选择）锡不足，防止此问题之发生：■焊垫与导通孔隔离（依导通孔尺寸■线径间隔■绿漆/文字漆间隔•热传导效应防止（单面BGA锡炉制程）热传导效应之发生在于波焊制程时PCB上层之BGA零件，因PCE底层接触之高温锡波，透过BGA之导通孔将高温传导至BGA与PCB焊点而造成熔解或断裂，改善此不良可将”吃锡面导通孔完全以绿漆/文字漆覆盖”EGA应用设计：PCBLAYOUT導通孔銅鉗搶錫效應EGA应用设计：PCBLAYOUT加印綠漆/文字漆EGA应用设计：PCBLAYOUTBGA元件導通孔PCB綠漆/文字漆綠漆/文字漆E

5、GA应用设计：PCBLAYOUT•零件定位(COMPONENTPLACEMENT)■零件外围间隔2-3mm■加印定位参考标示(图形)■零件方向标示■零件焊接面选择(EGA零件本身不可过锡波)■EGA零件上下层(PCE)区隔焊垫尺寸0.5mm0.45mm0.4mm•焊垫尺寸选择接点间距■1.27■1.0mm■0.8mmEGA应用：制程选择•单面BGA零件：回焊/波焊（PCE底面）•双面EGA零件：回焊锡膏印刷钢板选择开口与厚度比例：开口〉厚度X3PITCH1.27mm0.15mmPITCH1.0mm0.13mmPITCH0.8mm0.

6、12mmEGA应用：制程选择鋼板—A_A>BX3A：钢板开口B：钢板厚度锡膏印刷钢板设计BGA组件应用设计与制造之搭配EGA应用：制程设定制程方式:（双面BGA）PCB反转v＞锡膏印刷一*零件放置（CHIP/小型零件）—＞—零件放置（QFP/EGA/大型零件）一焊-…一手插/自动插传统零件一波焊（单面制程）制程条件：•锡膏印刷量：＞90%•锡膏印刷后等待放置零件时间：〉2小时•零件放制后等待回焊时间：〉2小时•零件使用前烘烤■温度80-120度C■时间4-6小时以上EGA应用：制程设定回焊设定：•测温点选择■EGA本体中心区锡球与P

7、CB焊点•测温点制作（破坏性）PCB钻孑L——>测温线穿入氏E钻孑——>焊接测温线于PCE焊垫——>固定焊点及测温线涂助焊剂"放制BGA零件——"回焊测试•测试零件选择■最大体积■陶磁基板■特殊封装（如金属外壳）•回焊曲线（如附图）EGA应用：测试与易验证・BGA测试■ATE■ICT■X-RAY■FUNCTIONAL・BGA验证■CROSSSECTION■PRESSURIZEEGA应用：制程设定•氏B（BGA）维修PCAD烘烤（60-80度8-10小时）VBGA零件加热熔锡（上下同时）▼BGA零件拔除V焊垫残锡去除（整平）V助焊剂涂

8、布V重置BGA零件加热焊接（上下同时加热）BGA组件应用设计与制造之搭配EGA应用：焊垫与导通结合（VIAINPAD）传统BGA零件在应用于设计（PCB）时，由于为避免导通孔”抢锡效应”之产生，而将焊垫与导通孔分离，但实际上在设计时做部份调整后仍可将导通孔与焊垫结合，且结合后能有效改善BGA零件传统应用上之许多限制-PCBLAYOUT更具弹性•焊接点更强•空间更省•零件放置稳定度高-可直接对焊点进行维修（全贯穿示）•可直接以烙铁或热风机拔除零件（全贯穿示）•导通孔可同时做测试用（全贯穿示）BGA应用:焊垫与导通孔结合(VIAINPA

9、D)導通孔VIP设计传统导通孔与焊垫分离式设计BGA应用:焊垫与导通孔结合（VIAINPAD）传统导通孔与焊垫分离式设计（回焊后）VIP设计（回焊后）