SMT之家论坛 -> SMT缺陷分析专栏 -> BGA为何在生产过程中损坏 登录 -> 注册 -> 回复主题 -> 发表主题


sibosmt 2003-08-26 15:59
向各位高手大侠们紧急求助！！！
  我公司正为一客户加工一批无线ADSL产品，但成品在检验经维修后发现有近4%的主芯片损坏，芯片损坏率实在是太高了（我们客户给我们的损坏配额是2‰，相差太多了）。
  我们的主芯片是FPBGA封装，为CONEXANT的CX82310-14芯片。该芯片外型为17mm×17mm，BGA球径0.46mm，球间距0.8mm。
  在生产过程中我们也做了很细致的防范，包括：生产设备的接地，生产人员佩戴防静电手腕带接地，芯片投线前进行烘焙（225℃/12小时），印刷效果仔细检查，回流焊炉生产前进行温度曲线测试，然而，面对如此高的损坏率，我们至今仍未查明造成芯片的损坏的原因。
  我们使用的设备为：DEK ELA的印刷机，三星CP45F和CP45FV的贴片机，日东WIN4007的回流焊炉，日东SA-3S波峰焊炉。锡膏型号为KESTER R253-5/10%（配比Sn63Pb37）。对回流焊炉的各温区炉温设定为（七温区）：165、185、185、185、190、240、250（℃）；链条速度：70cm/min。用裸板测温度曲线，峰值温度为230℃，220℃以上温度30s左右。
  对判定损坏的BGA芯片，我们将其从电路板上摘下，重新植球，进行二次投线处理。情况与维修以前基本一样，估计是局部功能损坏，症状为设备不启动，换一片新的BGA，设备立即正常工作。
  以上是对我们生产线情况的简单介绍，希望各位高手大侠们不吝赐教，指点一二，谢谢！

panda-liu 2003-08-26 16:34
生产设备的接地（电源地）和生产人员佩戴防静电手腕带接地（静电地）应该分别是两个良好的接地桩（间隔大于18M）。
测试电源应用洁净型的（纹波小于50MV），并从电路上采取措施（东东电源输入端，加电感和电解电容吸收电压毛刺，注意开关电源的顺序）。
转运过程的容器要用防静电的，坼包装时也得采取防静电措施（人体可靠接地）。
...。:rolleyes:

panda-liu 2003-08-26 16:37
...芯片投线前进行烘焙（225℃/12小时）...。
是笔误吗（旦愿如此），不然就惨了:eek: :em30

8a49z5 2003-08-26 16:41
我好象记得只能在150摄氏度的情况下烘12小时，没有听说过有225摄氏度的，恐怖ing.你有查资料吗

panda-liu 2003-08-26 16:52
还有，那东东不能高温时就出炉的呀，就算125C出炉，100C的温差也会让东东抽痉死掉的呀（外部变形，内部断线）:eek: :eek:
应该随炉冷却至室温，再出炉贴片嘛:cool:

sibosmt 2003-08-26 17:00
报歉：的确是笔误，烘焙温度是严格按照芯片包装上的说明：125℃/12小时。

sibosmt 2003-08-26 17:02
芯片贴装前是在冷确至室温后再进行贴装的。

8a49z5 2003-08-26 17:10
呵呵，吓了我一条。
不过你这回流焊的最高温好象高了点。220差不多
你波峰焊的焊锡温度是多少啊

sibosmt 2003-08-26 17:10
我们也有用过专用的带电流电压显示的直流电源对产品进行初次上电检测（接地良好，用数显电笔测量完全无感应电），BGA损坏情况改善情况不是很明显。
我们用的防静电地和设备地是完全独立的两条接地线路。
BGA芯片的周转是用原装的防静电袋转运的，上料时，操作员是戴接地手腕带的。

sibosmt 2003-08-26 17:12
波峰焊的焊锡温度是250℃。

8a49z5 2003-08-26 17:17
对哦，还有预热区的温度

panda-liu 2003-08-26 17:29
看来找不到明显的问题啦:confused:
把测试的电源电压降低15%如何（还在东东的工作范围内）:cool:

panda-liu 2003-08-26 17:34
...接地良好，用数显电笔测量完全无感应电...。

这叫什么测量方法:confused: 用示波器看个十分钟再下定论吧;)

Bob 2003-08-26 21:00
BGA器件的故障定位问题一直是工艺人员面对的难题，问题的可能原因有许多，需要逐一排除，我们在以往的FA中发现，有器件品质问题、PCB问题、焊接问题。0.8mm的BGA需要特别注意印锡质量，钢网必须是电抛光的，厚度5mil，开方口，另外你们又如何知道厂家给你们的料是100％合格的？另外纠正一个错误，无线产品里怎么会有ADSL呢？是WLAN吧！

panda-liu 2003-08-27 00:52
随炉冷却至室温≠冷确至室温哦，东东是在烘焙箱里自然冷却的，不是箱门打开冷却的（今天打的料，昨天就进行烘焙——冷却了）。:cool:

panda-liu 2003-08-27 01:06
还有，仪表、工具等不可同时用两个相位的电源插座（有时线路为了相平衡，电源插座总是A、B、C、A、B...的接法），最好用一个300W的隔离变压器来挂负载，省得相电压不平衡时烧你的东东呀:)

sibosmt 2003-08-27 08:40
为客户代加工的产品为ADSL客户端设备，具备无线收发功能。即该产品经ADSL线路上网，局域网用户可以通过PCMCIA无线网卡或USB无线网卡共享上网。

sibosmt 2003-08-27 09:08
波峰焊的在板实测预热温度90℃左右。
另外客户的产品是外接通用的5V/3A的开关电源作为供电电源，我们用示波器测量的一下该开关电源输出（测交流波型10分钟），发现其中的偶然出现的杂波峰峰值为300mV，而我们以恰用了这种电源作为产品初次上电的供电电源，不知这是否会对BGA产生不良影响。

panda-liu 2003-08-27 12:06
无线ADSL产品，我见过USA的产品，塑料外壳，其内部的前面是PCB制成的环行天线，铜箔表面镀银；中间是机芯板；背面是铝板（用密封胶黏结）。整个东东是防水型的，外型尺寸约400*300*100，可挂在室外、马路边等露天场所，电源和信号采用电缆接入，好酷的东东呀:cool:
sibosmt ，4%的BGA损坏确实理不应当，找到原因了吗 :confused:

sibosmt 2003-08-27 17:07
已采取多种防范措施，至今尚未找出问题的“真凶”，仍希望各位大侠多提宝贵意见，谢谢！（不幸的是，后续生产的几批次产品不良更高，有一批竟高达10%，天哪，救救我们吧:em28 ）

panda-liu 2003-08-27 17:33
...外接通用的5V/3A的开关电源作为供电电源...发现其中的偶然出现的杂波峰峰值为300mV...。

CMOS的东东，很容易被高一点的电压打坏（＋20%以上），用好的净化电源！另，偶然出现的杂波峰峰值为300mV，实际的杂波峰峰值一般示波器是捕捉不到的（100M以下），恐怕杂波峰峰值会更高一些！
如有大电感存在与电源输入端，开关电源就会引起电压值的叠加，应采取相应措施才行那:(

X孤鹰X 2003-08-28 22:32
有没有去验证过BGA来料有没有问题呢?可以用万用表量一下已发生不良的BGA上哪些点对地OPEN或SHORT,记下来这些点,再从原来料中抽取若干个BGA,对这些BGA上的相应的点用万用表量测,看有没有不良的,如果有就是BGA厂商来料不良造成,跟制程没什幺关系!关于怎样去量BGA你应该知道吧?:em27 :em27


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