之前幾期我們了解一些可靠性試驗(yàn)方法，本期我們來(lái)聊聊可靠性試驗(yàn)中的焊點(diǎn)強(qiáng)度檢測(cè)技術(shù)里的BGA球剪切強(qiáng)度測(cè)試。

為了表征焊點(diǎn)在可靠性試驗(yàn)前后的變化,以及準(zhǔn)確地判斷焊點(diǎn)的失效狀況，需要對(duì)焊點(diǎn)的某些特征參數(shù)進(jìn)行必要的檢測(cè),比如焊點(diǎn)的力學(xué)性能、金相組織、空洞結(jié)構(gòu)等。

隨著電子產(chǎn)品的小型化以及多功能化,SMT工藝中用到越來(lái)越多的球柵陣列（BGA）封裝的芯片,這些芯片的引線(xiàn)腳就是一個(gè)個(gè)的焊錫球,焊錫球置入的工藝質(zhì)量決定了焊錫球的強(qiáng)度以及可靠性。越來(lái)越多的SMT質(zhì)量案例與BGA封裝時(shí)置球的質(zhì)量有關(guān)，好不容易將BGA焊到PCB的焊盤(pán)上，結(jié)果卻發(fā)現(xiàn)器件端的焊錫球與器件本體開(kāi)裂，而仔細(xì)檢查這種開(kāi)裂卻與工藝條件無(wú)關(guān)。顯然，這是一起B(yǎng)GA置球不良的質(zhì)量問(wèn)題。為了分析這類(lèi)問(wèn)題產(chǎn)生的原因或防止類(lèi)似問(wèn)題發(fā)生，常常是在BCA置球以后或SMT使用前對(duì)BGA置球的強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)，具體方法可參考JEDBC的標(biāo)準(zhǔn)JBSD22- B117 ( BGA Ball Shear）。

常用的測(cè)試儀器是Dage公司的DAGE 4000系列測(cè)試儀,該儀器還可以測(cè)試綁定金絲或鋁絲的鍵合強(qiáng)度。測(cè)試結(jié)構(gòu)示意見(jiàn)下圖。

剪切方向垂直于置球方向,推桿(或撞錘)距離器件基板的高度需要大于50μ m和小于球高度的25%，撞錘的寬度與球的直徑大小相當(dāng)；推桿的移動(dòng)速度約為100μ m/s。試驗(yàn)后要對(duì)所獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，凡是量值小于平均值加三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)偏差以下的，或其他異常結(jié)果都應(yīng)該仔細(xì)分析，并考慮拒收或不予使用。同時(shí)還需要關(guān)注剪切試驗(yàn)后的焊點(diǎn)的破壞界面，也就是破壞模式。

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