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這篇文章基本上是寫(xiě)給那些還不知道如何判斷切片后的BGA吃錫好壞的朋友參考用的。因?yàn)槭诌厔偤糜袔讖堊约杭耶a(chǎn)品切片后的BGA焊錫照片，剛好可以拿來(lái)做為教材之用，而且還有很典型的雙球(HIP, Head-In-Pillow)以及錫球被拉扯的照片。

通常拿到一張BGA的切片照片時(shí)，第一個(gè)要判斷的就是那一邊屬于BGA的封裝面，那一邊又是屬于電路板組裝面。對(duì)于這個(gè)問(wèn)題，我的方法是從銅箔的厚度來(lái)做判斷，銅箔比較厚的那一面通常是電路板組裝面，因?yàn)锽GA封裝的載板通常都比電子組裝的電路板來(lái)得薄，所以會(huì)選用比較薄的銅箔厚度。

 

其次是如果已經(jīng)可以明顯看到雙球現(xiàn)象時(shí)（如下圖為典型的HIP假冷焊缺點(diǎn)），球體比較大的那一面通常是載板上原來(lái)的錫球，因?yàn)锽GA錫球的體積已經(jīng)過(guò)一次Reflow，而印刷在PCB上的錫膏經(jīng)過(guò)一次Reflow助焊劑揮發(fā)后剩下的體積就只有原來(lái)的一半了，所以BGA面的球體通常比較大。至于焊墊(焊盤(pán))大小則不一定了，要看自家PCB布線設(shè)計(jì)時(shí)有沒(méi)有堅(jiān)持設(shè)計(jì)成【Cooper Define Pad Design（銅箔獨(dú)立焊墊設(shè)計(jì)）】。

接著判斷BGA焊接的好壞，下圖可以很清楚看出典型【雙球(HIP)】焊接問(wèn)題，不了解的朋友可以點(diǎn)擊【HIP(Head-in-Pillow 枕頭效應(yīng))】連結(jié)做進(jìn)一步探討，應(yīng)該有99%的HIP都發(fā)生在BGA的四周最外面一排的錫球上，原因也幾乎都是BGA載板或PCB經(jīng)Reflow時(shí)發(fā)生變形翹曲，等板子回溫后變形變小，但熔融的錫已經(jīng)冷卻，于是形成雙球靠在一起的模樣。HIP就是嚴(yán)重的BGA焊錫不良，它很容易通過(guò)工廠內(nèi)的測(cè)試程序流到客戶(hù)的手上，可是使用一段時(shí)間后產(chǎn)品就會(huì)因?yàn)槌霈F(xiàn)問(wèn)題而被送回來(lái)修理。

第二種BGA焊錫不良是界于HIP與正常焊錫之間的錫球，知道怎么判斷那一面是PCB端了吧？從下圖看來(lái)BGA錫球與PCB上的錫膏已經(jīng)完全熔融在一起了，因?yàn)榭床坏诫p球，可是整個(gè)錫球卻有被上下拉長(zhǎng)且?guī)缀鯏嗔训嫩E象，觀察 PCB面的焊錫也可以發(fā)現(xiàn)錫球與PCB焊墊接觸的面積變小了，而且還出現(xiàn)不蟳長(zhǎng)的角度，這是因?yàn)殄a球被整個(gè)往上拉開(kāi)的緣故。這種焊錫斷裂應(yīng)該只是早晚的問(wèn)題，客戶(hù)端應(yīng)該使用時(shí)的振動(dòng)或是開(kāi)關(guān)機(jī)過(guò)程的熱脹冷縮，都會(huì)加速其斷裂。 

下面這張圖的BGA錫球焊接算還可以接受，球形也有壓扁形成水平橢圓形的焊錫，但還是看得出來(lái)靠近PCB端的錫球還是有點(diǎn)被拉開(kāi)的情形。 

其實(shí)比較好的錫球焊接形狀應(yīng)該要像下面這張圖片一樣，錫球類(lèi)似一個(gè)「燈籠型」，錫球覆蓋在整個(gè)PCB焊墊上。不過(guò)有時(shí)候焊墊會(huì)設(shè)計(jì)成綠油覆蓋，形狀就會(huì)比較像上面那張圖了。