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為何產品執行燒機(B/I)也無法攔截到DDR虛焊的問題？
公司最近有一款產品碰到DDR記憶晶片(芯片)虛焊的問題，實際派員到客戶端使用的地點檢修時發現產品開不了機，但只要把DDR的IC往下按住就能開機，可是放開壓住的DDR後產品又開不了機，看來應該是焊接出了問題或是BGA錫球裂開了。
可是產品明明都已經在工廠100%做過測試，而且還有12H的燒機 (B/I)程序後沒問題才出貨，怎麼依然還會有不良品流到客戶的手上，這到底是怎麼一回事呢？
從這個問題描述看來，這應該是典型的HIP（Head-In-Pillow，枕頭效應）雙球虛焊問題，這類問題通常是由於IC晶片或PCB的FR4流經Reflow(回焊)的高溫區時發生彎曲變形，並且造成BGA的錫球(Ball)與PCB上印刷的錫膏熔融後無法接觸互相熔融在一起所致。
根據經驗顯示，一般99%的HIP都發生在BGA的四周最外面一排的錫球上，原因也幾乎都是BGA載板或PCB電路板流經Reflow高溫時發生變形翹曲，等板子回溫後變形量縮小，但熔融的焊錫已經冷卻凝固，於是形成雙球虛靠在一起的模樣。
HIP/HoP其實是一種嚴重的BGA焊錫不良，這類不良率雖然不高，但是因為它很容易通過工廠內部的測試程序並流到客戶的手上，可是終端客戶使用一段時間後，產品就會因為出現接觸不良的問題而被送回來修理，嚴重影響公司信譽與使用者的經驗。
可是明明產品都有執行燒機(Burn/In)作業，產線也都100%經過電測，為何還無法攔截到DDR虛焊的問題呢？
這其實是個很有趣的問題，以下只是工作熊個人的經驗，不代表真實情況一定是這樣。
先試想HIP會在什麼情況下顯現出開路(open)？大部分情形應該都會發生在板子受熱開始變形的時候，也就是如果產品剛開機還處於冷卻的階段時，HIP的雙球有可能會表現出假接觸的狀態，於是正常開機沒有問題，當產品開機一段時間後，產品開始變熱後漸漸地板材因為受熱又開始發生微量變形，於是顯現出開路現象。
所以造成電子組裝廠（EMS，Electronics Manufacturing Service）檢測不出DDR空焊的可能原因有：
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產品燒機(B/I)的時候並沒有打開電源(power on) 作測試。有可能只是把產品放在一定的溫度，放置一定的時間而已，根本就沒有開電做B/I，這樣子當然測不出問題，這個最常發生在只生產電路板組裝(PCA)的工廠。
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產品有插電並開啟電源作燒機(B/I)，但並沒有撰寫專用的測試程式來跑DDR記憶體或其他的功能測試。有些DDR虛焊的焊點有可能不會影響到產品的開機動作，只有程式跑到某些記憶體位址時才會有問題，建議要讓B/I測試程式把記憶體中所有的位元都跑過，還要自動記錄錯誤。
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假設產品燒機時有插電也有執行DDR記憶體的測試，可是有些錯誤現象只要重新開機就會不見，如果沒有在燒機的過程中讓程式隨時做紀錄，很有可能沒有辦法抓到這類DDR的問題。所以，產品執行燒機時最好要作自我檢測並記錄自己有沒有出現過錯誤或當過機，這樣才能確實知道燒機過程中有沒有真的燒出問題。
所以，如果不能在產品燒機溫度上升的時候剛好讓程式跑到虛焊的功能位置上，還真的不一定可以檢測到有HIP虛焊問題的DDR。
那有沒有辦法解決HIP的虛焊問題呢？
請參考下面的文章：
先偷偷透露一下，就算有方法可以解HIP也沒有辦法100%避免問題，所以不要抱持太大的希望。
2015.10.16 Update：下面是網友提供的方法，工作熊還沒實際執行過，可以考慮在ICT或是FVT測試時用一整支未使用過的鉛筆，橡皮擦頭朝下，距器件約5cm，讓其自由下落衝擊目標零件三次，來看看是否會發生測試不良。當然測試的時候必須在有測試到這顆IC的情況下才有意義。
延伸閱讀：
回流焊的溫度曲線 Reflow Profile
電子製造工廠如何產出一片電路板
BGA枕頭效應(head-in-pillow)發生的可能原因
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訪客留言內容（Comments）
版大, 小弟覺得您的說明很有幫助, 誠心只是希望與您一同鑽研.
您說的「完整的測試應該要可以測試到每一根腳位的功能」正是我也想達成的目標, 誠心只是想研究下實作的方法.
以”檢測記憶體位址”這個動作來說, 感覺跟腳位是沒有特定關聯的, 因為不同位址的記憶體資料差別是在記憶體內部, 存取不同的位址都是從固定的定址及資料匯流排腳位來傳輸, 如果是定址或資料匯流排腳位有問題, 出現問題的機率應該是隨機的, 與特定記憶體位址無關.
小弟只是好奇是否我的認知有誤, 或是版大有其他資訊得到這個推導.
希望沒造成您的困擾及不愉快…Orz
你好，請教一下，我們公司的產品最近也出現了DDR RAM的問題，大概在1%的概率DDR導致板件無法正常運行，按壓DDR或是將其降頻，從667MHZ降至533MHZ就可以正常運行。我們的產品是有鉛的錫膏無鉛的BGA焊球，通過內窺鏡觀察焊點發現有鉛無鉛處有明顯分界，沒有完全熔融。後續焊接降低了回流鏈速，但仍然出現同樣現象，再次內窺鏡觀察未發現再有分界。新生產板件不方便做破壞性試驗，只能拿老的板件模擬試驗，請問應該怎樣做相關試驗？
多謝熊大耐心回復，測溫晶片底部中間最高230度，217度以上35秒，我知道這個溫度不夠，但是我只負責後期FCT，向SMT主管提出意見但他以混合工藝一直使用此曲線也未出問題為由不願意提高溫度，公司也無專人負責此工藝@@，我也想做切片但又怕看不出問題白白報廢板件，一般的關於溫度曲線的文章也就給個大致的溫度範圍，實在是比較苦惱。
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版主您好,內文提到,”某些DDR焊點需要程式跑到某些記憶體位址才會有問題”. 請問這個論點是如何推論出來的呢?
據我的了解,記憶體位址是根據定址匯流排資料來決定的,是數位資料.並不是所有的DDR腳位都與記憶體位址有關.
誠心請教.