IPC-7093 CN 2011 底部端子元器件(BTC)设计和组装工艺的实施.pdf - 第91页

7.6.2 焊料桥接焊料桥接是不可接受的。电气性能测试、光学检测 (内窥镜 ) 或 X 射线用来检测桥接是必要的。焊膏印刷不良、不精确的贴装、贴装后手工 “调整 ” 或再流焊时锡溅，是引起焊料桥接的典型原因。 7.6.3 开路焊接开路也是不可接受的。电性能测试的组合，光学检验 (内窥镜 ) 或 X-ray 检验…

表7-5 BTC散热/接地平⾯空洞标准指导

设计应⽤平⾯⽆导通孔平⾯导通孔开窗平⾯盖孔

模板设计整块开窗 50％可能空洞 70％可能空洞 35％可能空洞

模板设计分区开窗 35％可能空洞 45％可能空洞 25％可能空洞

模板设计点阵图形 15％可能空洞 35％可能空洞 15％可能空洞

组件接触整块开窗焊盘的25％，A级焊盘的15％，A级焊盘的32.5％，A级

组件接触分区开窗焊盘的32.5％，B级焊盘的22.5％，A级焊盘的37.5％，B级

组件接触点阵图形焊盘的42.5％

，C级焊盘的32.5％，B级焊盘的43.5％，C级

注：水平A、B和C反映了设计的可生产性，水平A＝普通，水平B＝中级，水平C＝高

IPC-7093-7-19-cn

图7-19 印刷在已堵塞的散热导通孔上的焊膏分区与焊膏点阵的对⽐

IPC-7093-7-20-cn

图7-20 焊膏分区和焊膏点阵空洞结果的X-RAY影像

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IPC-7093-C 2011年3月

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7.6.2 焊料桥接焊料桥接是不可接受的。电

气性能测试、光学检测(内窥镜)或X射线用来检

测桥接是必要的。焊膏印刷不良、不精确的贴

装、贴装后手工“调整”或再流焊时锡溅，是

引起焊料桥接的典型原因。

7.6.3 开路焊接开路也是不可接受的。电性能

测试的组合，光学检验(内窥镜)或X-ray检验，

通常对于侦测焊接开路是必要的。焊膏印刷不

良、不精确的贴装、贴装后

手工“调整”，是典

型的与组装有关的焊接开路的原因。共面性和

基材可焊性问题也会引起开路。过大的机械压

力也会引起焊点破裂而引起开路。

7.6.4 冷焊再流温度曲线应该要达到足够高

的温度，以保证焊料完全融化并在焊盘表面有

良好润湿。发生冷焊的焊点会降低机械完整

性，并引起元器件的电气性能或功能间歇性失

效。切片后的光学检测是检验冷焊焊点的最好

方法。

7.6.5 缺陷相关性/制程改进制造

过程产生的

焊点合格与否，可以采用之前讨论过的检验方

IPC-7093-7-21-cn

图7-21 焊膏印刷⽅法：分区(左)对点阵(右)

IPC-7093-7-22-cn

图7-22 焊膏分区对焊膏点阵-潜在空洞

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法和工具来确定。在许多情况下，BTC外观检

查是发现任何问题的第一线索，操作员可以查看

BTC所有四个边缘。

要直接观察BTC底部的焊接情况，就必须使用X

射线或光学检查(内窥镜)。这些方法可以用于

检查明显的不良，比如桥接和漏焊。

焊点结合的X-ray图像可以借助图像分析软件进

行定量测量。这种软件很有用但是对BTC检测

来说不是

必要的。该软件的优点是能识别和显示

不易被操作员发觉的焊点图像尺寸和形状的微

小变化。这些微小的变化可作为该元器件组装

情况的信号，也可用于监控制程并纠正缺点。

很多信号与现知的制程缺点有关联。

7.6.6 加热不充分/不均匀的影响常见的制程

问题是BTC加热不足或加热不均匀。这种问题

常出现在维修的时候，但在生产有许多接地/电

源

平面的多层板时也会见到。这问题也会发生在

BTC元器件附近其背面有屏蔽元器件的双面板

上，当热导体带走BTC的热量而影响焊料完全

润湿时，此问题就发生。这种问题在X-ray照片

上表现为，封装底部不同位置的焊点大小变化

多样。

加热不足在X-ray图像上通常表现为：焊点在封

装中心或一边只有小范围的部分再流。加热不

足的特征也表现为焊点周边比较粗糙，表明焊

料部分再流但没有足够的时间完全润湿焊盘。

BTC对焊盘的偏移也是受热不足的信号。偏移的

X-ray图像看上去焊点瘦长，方向可能不一致。

7.6.7 BTC元器件可焊性测试可焊性评价使

用“浸和看”的技术，可能会导致BTC元器件

伪阴性的测试结果。具有非对称焊盘图形和/或

布局会导致不想要的助焊剂相互作用和缺少熔

融焊料接触。见图7-23和图7-24。在J-STD-002

中定义的S测试，

被推荐用于BTC封装的表面贴

装过程模拟测试。

7.6.8 锡珠不良再流焊过程中很多原因可导

致锡珠形成，锡珠是可靠性差的重要诱因，特

别是有细间距元器件时。

7.7 维修⼯艺

7.7.1 返⼯/维修理念一般地，BTC元器件返

工站是当前用于返工BGA的典型系统。该系统

应该有一个分光系统，XY调整工作台和用于拆

除元器件，带有上下加热器的热风再流系统。

如果要从高密

度板拆除BTC，比如手机，使用

激光返工系统是有优势，因为它不会加热到周

边的元器件，而使用热风系统的时候会影响到

周边元器件。

对于返工，标准的业界操作惯例有许多步骤，

包括：

• 印制板组件-125ºC下烘烤24小时

• 印制板组件-预热到125ºC

• 元器件焊料再流

• 移除元器件(通过真空机器，手持真空吸附或

镊子)

• 清洗和PCB焊盘预处理

– 印刷/涂覆焊膏到PCB上

– 在元器件上印刷焊膏

• 贴装并再流焊接新元器件

• 检查焊点

图7-23 浸渍和⽬视检查

图7-24 过程模拟测试

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