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SMT加工厂BGA的动态变形与组装不良有哪些影响？

精彩内容

前面提到，BGA的众多焊接不良与动态变形有关，像球窝、不润湿开焊、不润湿开裂、缩锡断裂、坑裂等，都源于BGA的动态变形。

1.动态变形引发焊接不良的机理

动态变形引发焊接不良的本质就是BGA在再流焊过程中发生笑脸式变形，即四角上翘，如图4-35所示。

动态变形

2.减轻动态形影响的措施

BGA的动态变形是一个物理现象，一定会发生，我们能够做到的是防止变形加重或消除变形带来的不良影响。

这方面Intel公司做过专门研究，主要是三条措施。

1)增加BGA四角的焊膏量

它有多方面的作用，如增加四角焊点的热容量，延缓凝固，减少缩锡断裂；再如，增加焊剂总量，提高消除BGA焊球的氧化物能力，减少球窝、不润湿开焊等不良。

Intel公司的研究表明，增加1.6倍的焊膏量，具有最佳的效果，试验数据如图4-36所示。

BGA焊接

2）对BGA进行干燥

BGA，特别是塑封BGA的吸潮会加重BGA的动态变形，如图4-37、图4-38所示。我们必须清楚一点，元器件包装袋内的湿度敏感标签所指的吸潮超标，是指引起BGA“爆米花”的吸潮量。而事实上，一些塑封BGA在没有达到这个指标之前已经对焊接造成影响——加重动态变形。

BGA变形影响

BGA吸潮

3）优化再流焊接温度曲线参数

减少BGA本身的温差对减少BGA的变形至关重要。一般而言，温度差越大，变形越严重，越容易产生球窝、缩锡断裂等焊接不良。一般要求BGA本身温差≤7℃。

很多案例表明，过快的升温速率容易引起二次过炉BGA的不润温开裂，过快的冷却速率容易导致混装工艺条件下BGA的缩锡断裂，一般超过2℃/s就可能发生。

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