Оценка надежности реболлинговых BGA компонентов. Часть 2

ОЦЕНКА И АНАЛИЗ

Визуальная инспекция

Множественные термальные циклы, через которые проходит компонент во время процесса реболлинга, напрямую ухудшают качество или повреждают материалы компонентов. При удалении шариков и подготовке площадок площадки и слой маски могут быть легко повреждены, если будет использоваться слишком большое давление или агрессивный термальный профиль. Соответственно, реболлинговые BGA компоненты должны быть тщательно проверены перед монтажом. В данном исследовании визуальная инспекция была проведена с помощью микроскопа, чтобы обнаружить дефекты корпуса и оценить формирование паяных соединений. Как видно на Рис.3, не было обнаружено никаких повреждений и все соединения были сформированы должным образом с хорошим состоянием шариков припоя.

Диаметр шариков и измерение высоты.

В отношении реболлинговых шариков, важно обратить внимание на два аспекта: (i) диаметр и высота должны быть в пределах определенного уровня согласно стандартам IPC-7095B; и (ii) соотношение высоты и диаметра. Для реболлинговых BGA, существует возможность получить несоответствующие размеры шариков, так как припой, который был здесь изначально, мог быть не до конца удален перед установкой новых шариков. Несоответствующий размер шариков может вызвать проблемы копланарности или иные проблемы, такие как образование перемычек или недостаточное количество припоя после пайки. Объем припоя и формы соединений могут иметь важное влияние на механическую и термомеханическую производительность паяного соединения. Следовательно, размеры реболлинговых BGA должны быть проверены, чтобы убедиться в том, что размер паяного соединения соответствует необходимым.

Компоненты были подвержены поперечному сечению (Рис.4) и были измерены и диаметр, и высота. Чтобы оценить возможности технологического процесса, использовались значения Cpk. Надлежащий процесс должен иметь значения Cpk >1.33. Для диаметра шарика Cpk был рассчитан 2,87 со средним значением в 28.47 mils, как показано на Рис.5. Для высоты шарика Cpk = 4.42 со средним значением в 24.12 mils (см. Рис. 6). В результате значения Cpk указывают на высокий уровень соответствия в отношении как диаметра, так и высоты.