PCBAアセンブリBGAのはんだ接合部が完全ではない理由
BGAのはんだ接合部不足の問題は、はんだペースト不足が根本的な原因です。PCBAアセンブリのBGAリワークで発生するはんだ接合部の充填不足のもう1つの一般的な原因は、はんだのウィッキング現象です。BGAはんだは毛細管現象によってスルーホールに流れ込み、情報を形成します。SMD偏差またはプリント錫偏差、およびソルダーマスク分離のないBGAパッドとベットビアは、ウィッキングを引き起こし、その結果、BGAはんだ接合部が不十分になる可能性があります。BGAデバイスのリワーク工程でソルダーマスクが損傷すると、ウィッキング現象が悪化し、はんだ接合部の充填不足が発生するため、特に注意が必要です。
プリント基板の設計が不適切な場合も、はんだ接合部が不十分になる可能性があります。BGA パッド上にディスクの穴が設計されている場合、はんだの大部分が穴に流れ込みます。このとき供給されるはんだペーストの量が不足していると、スタンドオフの低いはんだ接合部が形成されます。補うにはソルダーペーストの印刷量を増やすことです。ステンシルを設計する際には、プレートの穴が吸収するソルダーペーストの量を考慮し、十分なソルダーペーストを確保するためにステンシルの厚さを増やすか、ステンシルの開口部のサイズを大きくします。1つの解決策は、ディスク設計で穴の代わりにマイクロビア技術を使用することで、はんだの損失を減らすことです。
はんだ接合部の充填不足を引き起こすもう一つの要因は、デバイスとPCB間のコプラナリティの低さである。はんだペーストの印刷量が十分な場合。しかし、BGAとPCB間のギャップが一定でない、つまりコプラナリティが悪いと、はんだ接合不足が生じます。このような状況は、特にCBGAでよく見られます。
PCBAアセンブリにおけるBGAはんだ接合不足の解決策
1. はんだペーストを十分に印刷する;
2. はんだの損失を避けるためにソルダーマスクでビアを覆う;
3. PCBAアセンブリとBGAのリワーク段階でソルダーマスクを損傷しないようにする;
4. はんだペーストを印刷するときに正確な位置合わせ;
5. BGAの配置精度;
6. リワーク段階でのBGA部品の正しい操作;
7. PCBボードとBGAのコプラナリティ要件を満たし、反りを回避する。例えば、リワーク段階で適切な予熱を採用することができる;
8. PCBAアセンブリのBGAは、はんだの損失を減らすためにホールインディスク設計に代わるマイクロホール技術を使用しています。