bga封装芯片手工焊接攻略

bga芯片手工焊接方法

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BGA封装是什么？智能硬件设备、手机、可穿戴式设备使用的芯片，尤其是CPU和DDR内存颗粒，几乎都是BGA封装的。尺寸小，集成度高，难焊接。（凡是看不到外露引脚的芯片，几乎都是BGA封装的。）

BGA，Ball Grid Array，锡球阵列封装。芯片肚子下面有矩阵排列的几百个锡球，每个锡球对应一个芯片管脚。BGA封装想芯片，尤其难以手工焊接，工程师调试的时候，经常对这种指甲盖大小、但有几百个pin脚的芯片束手无策。但是，只要方法对了，BGA芯片焊接并不难，熟练的工程师对DDR内存颗粒的手工焊接良率可以超过95%。工厂的维修工甚至可达到99%的一次成功率。BGA封装的芯片，为什么难焊？引脚之间的距离非常小，只有0.3mm-0.6mm，这么小的距离，动一动就短路了。引脚数量特别多，动辄六七百上千个。几百个引脚难免会有一两个没有焊接上。所以BGA芯片很难焊接。

↑图：

LED芯片封装工艺中焊接缺陷研究

２００９年第２８卷第ｌＯ期传感器与微绦统（ＴｒａｎＳｄｕｃｅｒａｎｄＭｉｃｒｏｓｙｓｔｅｍＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）

５５

ＬＥＤ芯片封装工艺中焊接缺陷研究冰

余大海，文矗梅，李乎，蔡有海

（重庆大学巍毫王疆学院爱毫皴拳及系统教骞部耄赢实验室，耋痰４０００４４）

摘要：介绍了发光二极管（ＬＥＤ）封装工艺中常见焊接缺陷与Ｗ能存在的危害。对污染物造成的焊接缺陷作了具体研究，理论分析了因缺陷引入的接触电阻和隧道电阻，测量了正常情况和缺陷焊接时ＬＥＤ的

光谱和光生电流，并提出了存在缺陷焊接的ＬＥＤ的等效电路，对实验结果进行了分柝。结果表明：ＬＥＤ发生焊接块陵澈戆发光强度、宠生电浚臻显院蓬鬻淆况枣，霹泼遥过蒺ｌ试ＬＥＤ芯片黪发毙强度或惫燕邀漉

达到检测ＬＥＤ焊接缺陷的精的。该研究对提离ＬＥＤ封装的可靠性和提出检测ＬＥＤ焊接缺陷的方法舆有

重要意义。

关键词：ＬＥＤ封装；焊接缺陷；接触电阻；隧邋电阻中图分类鼍：ＴＮ３１２

文献标识码：Ａ

文章编号：１０００－９７８７（２００９）１０－００５５－０３

Ｒｅｓｅａｒｃｈ

ｏｎ

ｗｅｌｄｉｎｇｆａｕｌｔｄｕｒｉｎｇＬＥＤｃｈｉｐｓｐａｃｋａｇｉｎｇ宰

ＹＵＤａ—ｈａｉ，ＷＥＮＹｕ—ｍｅｉ，ＬＩＰｉｎｇ，ＣＡＩ

LED芯片封装工艺中焊接缺陷研究

２００９年第２８卷第ｌＯ期传感器与微绦统（ＴｒａｎＳｄｕｃｅｒａｎｄＭｉｃｒｏｓｙｓｔｅｍＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）

５５

ＬＥＤ芯片封装工艺中焊接缺陷研究冰

余大海，文矗梅，李乎，蔡有海

（重庆大学巍毫王疆学院爱毫皴拳及系统教骞部耄赢实验室，耋痰４０００４４）

摘要：介绍了发光二极管（ＬＥＤ）封装工艺中常见焊接缺陷与Ｗ能存在的危害。对污染物造成的焊接缺陷作了具体研究，理论分析了因缺陷引入的接触电阻和隧道电阻，测量了正常情况和缺陷焊接时ＬＥＤ的

光谱和光生电流，并提出了存在缺陷焊接的ＬＥＤ的等效电路，对实验结果进行了分柝。结果表明：ＬＥＤ发生焊接块陵澈戆发光强度、宠生电浚臻显院蓬鬻淆况枣，霹泼遥过蒺ｌ试ＬＥＤ芯片黪发毙强度或惫燕邀漉

达到检测ＬＥＤ焊接缺陷的精的。该研究对提离ＬＥＤ封装的可靠性和提出检测ＬＥＤ焊接缺陷的方法舆有

重要意义。

关键词：ＬＥＤ封装；焊接缺陷；接触电阻；隧邋电阻中图分类鼍：ＴＮ３１２

文献标识码：Ａ

文章编号：１０００－９７８７（２００９）１０－００５５－０３

Ｒｅｓｅａｒｃｈ

ｏｎ

ｗｅｌｄｉｎｇｆａｕｌｔｄｕｒｉｎｇＬＥＤｃｈｉｐｓｐａｃｋａｇｉｎｇ宰

ＹＵＤａ—ｈａｉ，ＷＥＮＹｕ—ｍｅｉ，ＬＩＰｉｎｇ，ＣＡＩ

各种封装及焊接方式

1、BGA 封装 (ball grid array)

球形触点陈列，表面贴装型封装之一。在印刷基板的背面按陈列方式制作出球形凸点用 以 代替引脚，在印刷基板的正面装配LSI 芯片，然后用模压树脂或灌封方法进行密封。也 称为凸 点陈列载体(PAC)。引脚可超过200，是多引脚LSI 用的一种封装。 封装本体也可做得比QFP(四侧引脚扁平封装)小。例如，引脚中心距为1.5mm 的360 引脚 BGA 仅为31mm 见方；而引脚中心距为0.5mm 的304 引脚QFP 为40mm 见方。而且BGA 不 用担心QFP 那样的引脚变形问题。 该封装是美国Motorola 公司开发的，首先在便携式电话等设备中被采用，今后在美国有 可 能在个人计算机中普及。最初，BGA 的引脚(凸点)中心距为1.5mm，引脚数为225。现在 也有 一些LSI 厂家正在开发500 引脚的BGA。 BGA 的问题是回流焊后的外观检查。现在尚不清楚是否有效的外观检查方法。有的认为 ， 由于焊接的中心距较大，连接可以看作是稳定的，只能通过功能检查来处理。 美国Motorola 公司把用模压树脂密封的封装称为OMPAC，而把灌封方法密封的封装称为 GPAC(见OMP

芯片封装方式大全

各种IC封装形式图片

QFP Quad Flat BGA Package Ball Grid Array TQFP 100L EBGA 680L LBGA 160L PBGA 217L Plastic Ball Grid Array SDIP SC-70 5L SBGA SIP SBGA 192L Single Inline Package SO Small Outline Package TSBGA 680L CLCC SOJ CNR Communication and Networking Riser Specification Revision 1.2 SOT220 SSOP 16L SOP EIAJ TYPE II 14L SOJ 32L CPGA Ceramic Pin Grid Array DIP Dual Inline Package SSOP TO18 DIP-tab Dual Inline Package with TO220 Metal Heatsink FBGA TO247 FDIP

CoB板上芯片封装

板上芯片(Chip On Board, COB)工艺过程首先是在基底表面用导热环氧树脂(一般用掺银颗粒的环氧树脂)覆盖硅片安放点，然后将硅片直接安放在基底表面，热处理至硅片牢固地固定在基底为止，随后再用丝焊的方法在硅片和基底之间直接建立电气连接。裸芯片技术主要有两种形式：一种是COB技术，另一种是倒装片技术(Flip Chip)。板上芯片封装(COB)，半导体芯片交接贴装在印刷线路板上，芯片与基板的电气连接用引线缝合方法实现，芯片与基板的电气连接用引线缝合方法实现，并用树脂覆盖以确保可靠性。虽然COB是最简单的裸芯片贴装技术，但它的封装密度远不如TAB和倒片焊技术。

主要焊接方法

(1)热压焊 利用加热和加压力使金属丝与焊区压焊在一起。其原理是通过加热和加压力，使焊区(如AI)发生塑性形变同时破坏压焊界面上的氧化层，从而使原子间产生吸引力达到“键合”的目的，此外，两金属界面不平整加热加压时可使上下的金属相互镶嵌。此技术一般用为玻璃板上芯片COG。 (2)超声焊 超声焊是利用超声波发生器产生的能量，通过换能器在超高频的磁场感应下，迅速伸缩产生弹性振动，使劈刀相应振动，同时在劈刀上施加一定的压力，于是劈刀在这两种力的共同

BGA、TAB、零件、封装及Bonding制程

BGA、TAB、零件、封装及Bonding制程

1、Active parts(Devices) 主动零件

指半导体类之各种主动性集成电路器或晶体管，相对另有 Passive﹣Parts被动零件，如电阻器、电容器等。

2、Array 排列，数组

系指通孔的孔位，或表面黏装的焊垫，以方格交点式着落在板面上(即矩阵式)的数组情形。常见"针脚格点式排列"的插装零件称为 PGA(Pin Grid Array)，另一种"球脚格点矩阵式排列"的贴装零件，则称为 BGA(Ball Grid Array)。

3、ASIC 特定用途的集成电路器

Application-Specific Integrated Circuit，如电视、音响、录放机、摄影机等各种专用型订做的 IC 即是。

4、Axial-lead 轴心引脚

指传统圆柱式电阻器或电容器，均自两端中心有接脚引出，用以插装在板子通孔中，以完成其整体功能。

5、Ball Grid Array 球脚数组(封装)

是一种大型组件的引脚封装方式，与 QFP的四面引脚相似，都是利用SMT锡膏焊接与电路板相连。其不同处是罗列在四周的"一度空间"单排式引

手工焊接技能培训

学习目的

1、为了帮助员工安全、有效的使用恒温电烙铁进 行生产作业2、规范员工的操作方法，使其依標準方式作業 3、增强员工对工具的保养及维护意识

学习内容

一、新烙鉄在使用前的處理 二、手工焊接基本操作 三、电烙铁的使用方法 四、手工焊接焊点质量的评定 五、烙铁头的更換 六、烙铁的保养和日常使用中的注意事项

一、新烙鉄在使用前的處理

新烙铁在使用前先给烙铁头镀上一层焊锡后才能正常使用， 当烙铁使用一段时间后，烙铁头的刃面及周围就产生一层 氧化层，这样便产生“吃锡”困难的现象，此时可抹去氧化 层，重新镀上焊锡。(如圖)被 氧 化 抹 去 氧 化 层

镀 上 一 层 焊 锡

完 成 鍍 錫

二、手工焊接基本操作电烙铁拿法有三种

二、手工焊接基本操作(续)

1. 反握法：是用五指把电烙铁的柄握在掌中。此 法适用于大功率电烙铁，焊接散热量较大的被焊 件。 2. 正握法：就是除大拇指外四指握住电烙铁柄， 大拇指顺着电烙铁方向压紧，此法使用的电烙铁 也比较大，且多为弯型烙铁头。 3. 握笔法：握电烙铁如握钢笔，适用于小功率电 烙铁，焊接小的被焊件。

二、手工焊接基本操作(续)

焊锡丝一般有两种拿法。

三、电烙铁的使用方法

1、使用步骤

A、常用芯片封装介绍

来源：互联网 作者： 关键字：芯片 封装

1、BGA 封装 (ball grid array)

球形触点陈列，表面贴装型封装之一。在印刷基板的背面按陈列方式制作出球形凸点用 以 代替引脚，在印 刷基板的正面装配 LSI 芯片，然后用模压树脂或灌封方法进行密封。也 称为凸 点陈列载体(PAC)。引脚可超过200，是多引脚 LSI 用的一种封装。 封装本体也可做得比 QFP(四侧引脚扁平封装)小。例如，引脚中心距为1.5mm 的360 引脚 BGA 仅为31mm 见方;而引脚中心距为0.5mm 的304 引脚 QFP 为40mm 见方。而且 BGA 不 用担 心 QFP 那样的引脚变形问题。 该封装是美国 Motorola 公司开发的，首先在便携式电话等设备中被采用，今后在 美国有 可 能在个人计算机中普及。最初，BGA 的引脚(凸点)中心距为 1.5mm，引脚数为225。现在 也有 一些 LSI 厂家正在开发500 引脚的 BGA。 BGA 的问题是回流焊后的外观检查。现在尚不清楚是否有效的外观检查方 法。有的认为 ， 由于焊接的中心距较大，连接可以看作是稳定的，只能通过功能检查来处理。 美国 Motoro

BGA焊接工艺管控要素分析

邓诗杰

（航盛电子股份有限公司）

摘要：随着电子技术的发展，电子元件朝着小型化和高密集成化的方向发展。

BGA元件已越来越广泛地应用到SMT装配技中来，并且随着BGA（球栅阵列封装）和CSP（芯片尺寸封装）的出现，SMT装配的难度是愈来愈大，工艺要求也愈来愈高。由于BGA的返修的难度颇大，故实现BGA的良好焊接是放在所有SMT工程人员的一个课题。

关键词：BGA 焊接 温度 表面贴装技术

Analysising Factor Of BGA Welding

Procedure

ShiJie Deng

Shenzhen Hangsheng Electronics Co., Ltd.

Abstract:with the development of electronic technology, electronic compone

nts toward miniaturization and high density integrated direction. The BGA element is widely applied to the SMT assembly technology, and with the BGA