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[求助]CBGA reflow之后 solder open [复制链接]

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离线terry_zhang
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2012-04-16
只看楼主 倒序阅读 使用道具 楼主  发表于: 2013-10-16

CBGA reflow之后 solder open:
CBGA如下图,三维坐标仪测出锡球共面性良好,锡球球形也满足要求。OSP PCB, 双面回流,CBGA在top面,焊盘无氧化,可焊性良好,板厚超过3mm,26层板,应该不存在PCB的共面性问题。 试过6milX24milX24mil和8milX27milX27mil的两种钢网开孔,Koh Yong SPI显示锡量均满足CBGA供应商要求的最小锡量。
[attachment=124271]
63/37 solder paste,由于板上有其他BGA为SAC305 solder ball,混合工艺回流焊曲线拉得比较长,profile如附件,测温点的位置如下表,Profile显示CBGA的中心和边角在温度和到达183C的时间上没有明显差异。回流时N2打开。
[attachment=124278]
回流之后发现一个CBGA上有1~2个球solder open, 位置总是位于最外围的3圈solder ball上, 按照PCBA算比例为25%,按照CBGA个数算为3%,一个PCBA 上有10个CBGA,统计显示10个位置没有明显差异。肉眼可见焊盘上的锡完全爬到solder ball上面了,reflow之后solder ball和焊盘完全没有接触。SRT拆下CBGA后发现PCB焊盘上留下薄薄的一层锡,类似rework的时候用吸锡绳清理过焊盘一样。
将reflow时候的N2关掉之后问题解决,哪位高手能解释一下原因?
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离线panda-liu
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2003-05-16
只看该作者 沙发  发表于: 2013-10-17
这种PAD不沾锡或少许沾锡、焊料跑球上去了的现象为NWO(Non Wet Open)...OSP处理的PAD比较多一些...,与HIP有时孪生...只是焊剂反应物的位置不同罢了...,OSP需要额外的焊剂组分来溶解和排出OSP有机膜...而溶解和排出是需要时间的...焊料上下两界面的焊剂润湿时间差一旦过大并阻隔了焊料的润湿时间——NWO便形成了...,难得见到高铅的BGA啊...,呵呵。

参考:http://bbs.smthome.net/read-htm-tid-361003-page-2.html
 
离线terry_zhang
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2012-04-16
只看该作者 藤椅  发表于: 2013-10-17
多谢指导,应该说PCB和CBGA都不太可能warpage。
有一个问题,回流的时候solder paste的flux清除OSP保护膜是在什么温度范围内发生的?是和flux清除solder ball表面的氧化物同时发生的吗?还是比这个早?按照我们平时的理解,OSP保护层应该是很容易就分解的,所以一般应该比清除solder ball表面的金属氧化物容易的多吧。
还是说我们选用的solder paste去除金属氧化物的能力强而去除OSP保护膜的能力弱?那为什么同一块板子上其他的63/37的BGA和SAC305的BGA都没有问题呢?还是90/10的solder的氧化物特别容易清除?
离线panda-liu
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2003-05-16
只看该作者 板凳  发表于: 2013-10-20
terry_zhang:
多谢指导,应该说PCB和CBGA都不太可能warpage。
有一个问题,回流的时候solder paste的flux清除OSP保护膜是在什么温度范围内发生的?是和flux清除solder ball表面的氧化物同时发生的吗?还是比这个早?按照我们平时的理解,OSP保护层应该是很容易就分解的,所以一般应该比清除solder ball表面的金属氧化物容易的多吧。
还是说我们选用的solder paste去除金属氧化物的能力强而去除OSP保护膜的能力弱?那为什么同一块板子上其他的63/37的BGA和SAC305的BGA都没有问题呢?还是90/10的solder的氧化物特别容易清除?


虽然PCB和CBGA都不太可能warpage但也不能排除...PCB Z-CTE2以及PCB的SOLDER MASK会影响SOLDER PASTE的体积比、也就是在焊膏受热一次塌陷时SOLDER BALL的共面性就产生问题了、而一次塌陷会影响到焊膏二次塌陷的(BGA等器件的倾斜程度及润湿程度)...,OSP的可焊性影响程度与润湿中的零交时间有关...OSP分解不等于被排出焊接界面、相反与树脂混合后流动性性降低了...,至于其他地方没问题应该与前面的条件不同而不同罢了...两个界面润湿差异对焊剂来说除了温度就是适合的粗糙度、毛细作用的关系...,呵呵。

[ 此帖被panda-liu在2013-10-20 23:18重新编辑 ]