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IMC生长发育不完全、表面呈橘皮状、坍塌高度不足，是^BGA、CSP冷焊 " ] z ~% @8 k1 G/ y% k6 k
焊点具有的三个最典型的特征，这些特征通常可以作为^BGA、CSP冷焊焊点的 8 ^$ q4 ]& m/ l R
判据。 - ^# _0 }4 b. i/ v Y$ e$ V: ]* p9 ]
1)再流焊接中IMC生长发育不完全（前面已经进行了分析和介绍，此处不再重
8 y1 H0 y) P/ s& r1 r复）
- p; E6 M% [& b
2)表面橘皮状和坍塌高度不足 ^BGA、CSP冷焊点表面呈橘皮状、坍塌高度不足，这是冷焊所特有的物理 " {; s, e2 r5 n! |6 d" C/ f
现象。其形成机理可描述如下：
% Q/ s5 Y$ |4 Z' v# O
^BGA、CSP在再流焊接时，由于封装体的重力和表面张力的共同作用，正 # d) A* o' h, l( l1 G
常情况下都要经历下述过程，即阶段A开始加热―阶段B的第一次坍塌一►阶 9 F* s- R/ V; m6 t3 w s& [
段C第二次坍塌着三个基本的阶段，如图1所示。
1 Q# r8 n, E8 n0 `
如果再流焊接过程只进行到阶段B的第一次坍塌，因热量供给不足而不能持 续进行到阶段C，便形成冷焊焊点。 图1 ^BGA、CSP再流焊接的物理化学过程 (1)阶段A 开始加热时，^BGA、CSP焊点部的形态如图2所示。 图2 (2)阶段B 经历了第一阶段加热后的焊球，在接近和通过熔点温度时，焊球将经受一次 7 i9 A: k) W) y1 F7 n' B
垂直塌落，直径开始增大。此时的钎料处于一个液、固相并存的糊状状态。由于 , j9 h& w6 H; H1 p8 x4 |- \
热量不购，焊球和焊盘之间冶金反应很微弱，且焊球表面状态是粗糙和无光泽的， + T! d( P& X( d/ O( s' g
如图3所示。 : A& i4 o5 I; a' d
图3 (3)阶段C 当进一步加热时，焊料钎球达到峰值温度，焊球与焊盘之间开始发生冶金反
" @& A& W5 P: @- n7 X) j+ ]应，产生第二次坍塌。此时焊球变平坦，形成水平的圆台形状，表面呈现平滑而 # j5 O6 n' Y: ^( g! J D
光亮的结构。界面合金层的形成大大地改善了焊点的机械强度和电气性能。此时 3 P: u$ @5 E- F5 |% \3 ]: H3 a
芯片离板的高度与开始时的高度相比，减小了1/3〜1/2，如图9所示。
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从上面描述的^BGA、CSP在再流焊接中所发生的物理化学过程可知，冷焊 1 i$ j/ h* ^+ w1 O" m$ [" V
焊点的形成几乎都是在再流焊接的B阶段时因加热热量补充不足。未能达到峰值 # f5 s3 ]' ]$ @8 R
温度便结束了再流焊接过程而形成的。因此当采用微光学视觉系统检查^BGA、
% X+ f( o) ?9 t( E6 f* _CSP焊点的质量时，便可以根据焊球表面橘皮状的程度和坍塌高度，来判断冷焊 : `+ Q2 Q/ e. k1 \7 K/ j
发生的程度。 8 @% d- H ?7 x' A
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发表于 2021-6-3 13:30
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