電子產(chǎn)業(yè)一站式賦能平臺

PCB聯(lián)盟網(wǎng)

搜索

這種BGA的過孔開窗設(shè)計(jì)你做過嗎?

已有 672 次閱讀2022-5-31 14:08 | PCBA, PCB加工, 連錫, 虛焊, 短路

作者:一博科技高速先生成員 王輝東
【關(guān)鍵詞 keyword】

PCBA PCB 加工 連錫 虛焊 短路 過孔 封裝

【內(nèi)容摘要 description】

PCB的過孔開窗,用對了是故事,用錯(cuò)了就是事故,當(dāng)短路虛焊來敲門,你還一臉暈乎的,不知道自已就是那個(gè)惹禍的人兒,不信你看…….

【正文】
早晨來上班的林如煙美得就像那五月的大太陽,晃眼。
坐在她身后的趙理工,看得是眼花繚亂,不能安心畫板。
大師兄早已老僧入定,開始了一天的工作。
突然一陣香風(fēng)襲來,一個(gè)窈窕的身影來到他的跟前。
林如煙說:“大師兄,有個(gè)問題請教下,我這個(gè)板子有個(gè)BGA,客戶要求在BGA下面用過孔當(dāng)測試點(diǎn),你幫我看看,這個(gè)過孔的開窗要怎么設(shè)計(jì)合適!

大師兄看到如煙的設(shè)計(jì)的測試點(diǎn),Bottom面開窗沒有問題,但是打開Top層阻焊一看,搖搖頭,一聲長嘆。

這種BGA的過孔開窗設(shè)計(jì)你做過嗎?

BGA背面的過孔開了窗做測試點(diǎn),但是TOP層也開了窗,焊接是有異常的。

過孔有一個(gè)芯吸效應(yīng),如果BGA內(nèi)部的過孔雙面開窗,BGA在焊接過程中,焊料熔化,導(dǎo)致焊料通過與焊盤相鄰的過孔流失,造成焊球上錫缺失,出現(xiàn)虛焊的現(xiàn)象,如果錫流到BGA的下面,和其它器件的焊點(diǎn)連接,那就出現(xiàn)了短路。
所以說BGA下面的測試點(diǎn)是要開窗的,BGA面是塞孔,不能加開窗。

IPC專門為BGA的生產(chǎn)做了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn),《IPC-7095 BGA的設(shè)計(jì)及組裝工藝的實(shí)施》里面關(guān)于過孔開窗的隱患,有一個(gè)詳細(xì)的說明,直接上圖吧。

這種BGA的過孔開窗設(shè)計(jì)你做過嗎?

如上圖所示,如果BGA內(nèi)的過孔開了窗,成品后就是下面的樣子,錫有可能就被吸走了,將來短路虛焊一連串的不良等著你,我們不是來做可制造性設(shè)計(jì),是制造問題,你說焊接廠要怎么焊接才能保證BGA的品質(zhì)呢,我感覺是九死一生。

這種BGA的過孔開窗設(shè)計(jì)你做過嗎?

這種現(xiàn)象通常發(fā)生在焊墊有導(dǎo)通孔(via)的時(shí)候,因?yàn)殄a球流經(jīng)回流焊(Reflow)時(shí)部分的錫會(huì)因?yàn)槊?xì)現(xiàn)象(wicking)流進(jìn)導(dǎo)通孔而造成錫量不足。X-RAY的檢查后,連錫短路了。

這種BGA的過孔開窗設(shè)計(jì)你做過嗎?

所以過孔開窗很重要,當(dāng)年就因?yàn)榭蛻舻囊粋(gè)這樣設(shè)計(jì),差點(diǎn)出現(xiàn)了嚴(yán)重的后果,幸虧一個(gè)姑娘及時(shí)出現(xiàn)挽救這個(gè)板子。

“啥姑娘,這有故事,大師兄說來聽聽.”趙理工,不知道什么時(shí)候也來到他們的身后,很八卦的問道。
“是呀,是呀,大師兄,講講姑娘怎么救了客戶!比鐭煹芍浑p美目,也隨聲附和著。
大師兄雙眼眺望著窗外,思緒飛到了遙遠(yuǎn)的從前。
那是端午節(jié)放假前的幾天,PCBA工廠接到了一個(gè)焊接的加急項(xiàng)目,客戶在外地出差,兩天后要回來拿PCBA板去參展 ,板子是客戶從別的PCB加工后發(fā)過來的。

當(dāng)我們的IQC在檢查板子的時(shí)候,發(fā)現(xiàn)BGA有兩個(gè)焊盤上蓋了油,等于兩個(gè)BGA焊盤沒了。

這種BGA的過孔開窗設(shè)計(jì)你做過嗎?

生產(chǎn)異常,趕緊聯(lián)系客戶,客戶馬上找了PCB工廠。

原來是客戶設(shè)計(jì)用的EAD軟件,沒有特殊設(shè)置過孔開窗這一項(xiàng),導(dǎo)致工廠在原文件轉(zhuǎn)換gerber后,輸出的文件里面過孔是開窗的,這一點(diǎn)在PCB原文件里面是檢查不出來的。

原文件里面沒有過孔開窗,但是轉(zhuǎn)出來的GERBER是開窗的。

這種BGA的過孔開窗設(shè)計(jì)你做過嗎?

板子投到工廠的時(shí)候,CAM工程師還是很經(jīng)驗(yàn)的,馬上發(fā)了工程確認(rèn),描述如下:

板內(nèi)過孔雙面開窗,特別是BGA區(qū)域,為了防止焊接時(shí),有連錫短路或者虛焊的發(fā)生,建議刪除全板過孔開窗做阻焊塞孔,請確認(rèn)是否OK。
當(dāng)時(shí)客戶感覺工廠建議很合理,就愉快的回復(fù)了個(gè)OK。
結(jié)果板子做出來以后,有兩個(gè)BGA的焊盤上蓋了油,焊接出了異常。
后來問題的原因找到了,很簡單,因?yàn)榘鍍?nèi)BGA的開窗和過孔的開窗尺寸一樣大。
工廠工程師在刪除過孔開窗時(shí),不小心多選了兩個(gè)BGA的開窗,所以BGA的兩個(gè)焊盤上就蓋上了阻焊油墨。
當(dāng)時(shí)我和客戶經(jīng)常溝通技術(shù)問題,關(guān)系特別鐵,所以他就打電話讓我?guī)兔鉀Q下。我趕緊去了PCBA工廠,當(dāng)時(shí)工廠王廠也很給力,找了一個(gè)漂亮的女孩子來幫忙解決這個(gè)問題。
“怎么解決的“林如煙和趙理工同時(shí)問道。
“姑娘用她靈巧的雙手,拿著刮刀一片一片的把這兩個(gè)焊盤給完整的刮出來,整整刮了一天,眼紅了,手腫了,我特別心疼這姑娘。板子當(dāng)晚就上了線,客戶也順利參了展,中了標(biāo),皆大歡喜!

過孔設(shè)計(jì)兩種方式,一種是開窗,一種是塞孔,下面的兩種設(shè)置你能區(qū)分清楚嗎。

這種BGA的過孔開窗設(shè)計(jì)你做過嗎?

這種BGA的過孔開窗設(shè)計(jì)你做過嗎?

人生就像一杯咖啡有點(diǎn)苦,只是姑娘的出現(xiàn)有了那么一點(diǎn)甜,彌補(bǔ)了客戶設(shè)計(jì)上的缺陷。

后來我就特別感謝這姑娘,我就約她晚上吃飯,姑娘羞答答的和我一起去了。
我不知道當(dāng)時(shí)我心中的感覺是什么樣,我只知道姑娘說她晚上9點(diǎn)來赴宴,我8點(diǎn)已經(jīng)開始開心了。
后來的后來,這姑娘成了我的新娘,給我生了三個(gè)兒子,還控制著我的經(jīng)濟(jì)大權(quán)。這些年我是除了不會(huì)生小孩,我啥家務(wù)都會(huì)干,并且她還時(shí)不時(shí)的吆喝我,動(dòng)作麻利點(diǎn)趕緊把碗洗了,小心老娘刮了你。
林如煙和趙理工聽完大師兄的話,都驚恐的瞪大了眼。
這正是:
過孔設(shè)計(jì)很關(guān)鍵,
開窗塞孔莫搞亂,
連錫短路找上門,
封裝用錯(cuò)要虛焊。



路過

雞蛋

鮮花

握手

雷人

評論 (0 個(gè)評論)

facelist

您需要登錄后才可以評論 登錄 | 立即注冊


聯(lián)系客服 關(guān)注微信 下載APP 返回頂部