[求助]求助panda-liu，各位前辈关于BGA空洞问题！ [复制链接]

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尊敬的panda-liu、各位前辈：

最近被无铅BGA的焊接弄得焦头烂额。我们有款产品，上面有15个BGA，其中10个是无铅BGA，5个是有铅BGA。为了实现可靠焊接，我们做了两种焊接方案，结果还是失望中啊。。。因此，希望能将尽可能详尽的资料发上来，请求panda-liu和各位高手帮忙诊断。

情况说明：
1、采用的是Tg170℃的FR4板材，采用的是化学镍金的焊盘处理方式。
2、该PCB为12层板，板的设计没有问题，已经确认过。并且该版式France设计的。
3、采用了两种焊接方式对比试验：
  方法一：整板有铅工艺，使用的锡膏是AIM的WS483（有铅水洗锡膏63/37）曲线见《有铅温度曲线》
  结果：空洞很多，几乎每个BGA、，每个焊点都有，而且一般都只有1个。具体X-RAY照片见《有铅制程的空洞照片》
  方法二：除了5个有铅BGA之外，其余采用整版无铅，使用的锡膏是AIM的WS353（有铅水洗锡膏305），曲线见《无铅温度曲线》。5个有铅BGA采用返修台，用有铅工艺单独焊接。
  结果：有空洞，但是每个焊点内都是两三个小空洞。体积不是很大。具体X-RAY照片见《无铅制程的空洞照片》

  疑问：
  1、在制程选择方面，到底用什么？是用整版无铅还是正版有铅更合适？有铅BGA的包装标签上写的TEMP：260℃，是否说明其可以用无铅锡膏、无铅制程焊接？
  2、空洞为何如此之大？是不是水洗原因？可是最近湿度并不大，我们在做实验时已经很紧凑的控制制程时间。
  3、是否与锡膏助焊剂中溶剂的沸点有关？因为更深入得资料无法得知，但是看了很多文献资料，说是如果在保温阶段将助焊剂过分的挥发，那么导致在回流区域溶剂缺乏，无法将气泡带出来。因此形成空洞。
  希望高人能够解答，特别是panda-liu等各位专家的指点。不胜感激！

补充有铅制程BGA空洞照片！

无铅制程BGA空洞照片！

最近我也有PQFN焊接的问题,很烦....顶你个.

无铅的材料，有铅的锡膏，温度上就有抵触。。。

與Void最相關的是使用的錫膏Flux, 後續的soak/N2...只是些微幫助
建議可以找其他廠牌錫膏驗證, 有鉛無鉛混合生產上會比較多問題
使用有鉛或無鉛錫膏全部一起上應該都是可行, Peak溫度上到235~240, Reflow時間控制一下45~60sec
無鉛錫膏配上有鉛零件void可能會多一些.

France的东西总是古怪一些...，呵呵。

向后兼容性的问题恐怕Profile即使用Low-Long-Spike (LSP)在熔融区域也得适当控制...问题是双向迁就：Peak temperature 230~240℃+适当的Time above liquidus...又要reduce voiding...，不知道包装尺寸多大...，除了气泡焊接界面的分析数据有吗...。

目前还没来的及做任何切片实验。仅仅是X-RAY检测。但是单看附件气泡的大小就已经很可观了。。真是不知道要如何调整。
不过今天锡膏供应商说是推荐我们更换一种锡膏，针对BGA研发的。焊接空洞会比较小。。

不知是否有panda-liu的邮箱。我的邮箱地址：liujia0516@126.com

我的邮箱已短消息发送...，欢迎相互交流...，呵呵。

对混合bga要求焊接温度peak 230~240 degree C, over 220 degree 25~40s,   solder paste 必须为有铅。其他焊接条件与普通有铅 BGA相同。 BGA空洞直径小于1/2BGA球直径即可。-------此数据是鉴于免洗洗膏。

BGA有无铅和有铅，若整板使用无铅温度，有铅BGA焊接会出现问题；若整板使用有铅温度，无铅BGA焊接也会

出现问题。所以只能采能混合制程，PCB、焊料采用有铅，而回流焊峰值温度设置在230~235即可，建议BGA要

不全是无铅或有铅，两种都有很难兼顾。现在的通讯产品都是采用这种制程，楼主可作下参考！

楼主遇到的问题跟我相似：

  我遇到的问题如下：板上采用的BGA是无铅的，但是第一版的PCB工艺制程做成了有铅喷锡，在使用有铅焊接工艺的时候，发现picth为1.0mm跟pitch为0.8mm的BGA都出现了气泡（空洞），其中0.8mm pitch的BGA一个焊球中可能会出现2~3个气泡；贴片阻容的焊点上也存在气泡。使用有铅焊料，提高回流炉温以及高温时间，改善效果不明显。
  我根据网上的一些说法还有PCB制板商的意见，第二版的PCB工艺换成了无铅化金的工艺，采用无铅的焊接工艺，这时空洞的问题基本上得到了控制，现象是pitch 1.0mm的BGA没发现空洞，0.8mm pitch的BGA空洞很小且只有一个，但是出现新的问题是发现有部分阻值的电阻，器件焊接面的金属条部分变为暗金色，焊盘内侧全是气泡，但是贴片电容和磁珠没有发现这个现象，其余的电阻焊接良好。开始认为是电阻焊接前已经氧化，但是检查物料发现是新买的国巨无铅的型号，应该不太可能。不知道有谁遇到这种问题？

什么都不动是情况下，请你再过一次炉，气泡还会有吗  ？ 还会怎么大吗？
我想不会，
我的建议
  升温80秒                                                   150-180 恒温115秒左右                  最高温240左右50秒左右
等待你的回复

                                       补充以上   链速慢到55左右