 |
[短篇小說]解密BGA的焊接之謎07：焊錫破裂應力來源
「應力的來源主要可以分成來自工廠的製程端以及客戶的使用環境。工廠端的應力來源，我這邊基本上已經有在開始要求各代工廠全面使用《應力-應變計(strain gage)》針對容易產生應力的製程來量測並控管了。而客戶端的應力來源則比較難以控制，最大的不確定因素則來自客戶在操作時不小心將產品摔落地上，或是撞擊、擠壓使得產品發生變形。其實歸根究柢，就是應力造成"板彎"使得焊錫破裂，這個應該可以很好被理解。」
「我一直想讓所有人了解，就宏觀角度來說，焊錫是堅硬不耐拉伸與彎折，焊錫所能承受的應力是有限度的，一旦應力超過了焊錫強度，破裂就會發生。」
[短篇小說]解密BGA的焊接之謎06：IMC是什麼
「至於什麼是IMC層？它是【InterMetallic Compounds】的英文縮寫，中文為【介面金屬共化物】。聽名字大概可以知道它是用來連接在不同金屬間的黏合劑，它基本上是兩種或兩種以上金屬元素在其介面處互相發生"原子擴散"或"化學反應"後所產生的化合物。因為錫膏及BGA錫球的主要成分為"錫"，但是PCB焊墊上用來與焊錫連結的主要成分為"銅"或"鎳"，我們公司所使用的PCB表面處理幾乎都是ENIG化鎳浸金，雖然其表面看到的是"金"，但是金層其實非常地薄，薄到焊接時會完全溶解於融熔的焊錫當中，金層在這裡主要起到保護其底層金屬"鎳"免於氧化影響焊接品質的作用而已，所以ENIG的PCB焊接時只有比較厚的"鎳"層最終會與錫膏中的"錫"在其錫鎳的介面處形成Ni3Sn4的IMC。」
[短篇小說]解密BGA的焊接之謎05：細數台灣實驗室
約翰猶豫了一下問：「那我可以把不良PCBA拿給你做紅墨水染色測試嗎？」
亞力士說：「可以是可以，但這次的費用要由你那邊來出，如果方便的話，建議由你那邊直接與實驗室聯絡，這樣也比較方便討論之後的付款事宜，而且你也可以直接跟實驗室討論要對那幾顆BGA做紅墨水檢測。」
約翰問：「那要找哪間實驗室比較好？」
[短篇小說]解密BGA的焊接之謎04：NWO/HIP/切片/紅墨水
亞力士解釋道：「HIP是英文『Head in Pillow』的縮寫，中文一般稱為『枕頭效應』，也有人將之稱為『雙球效應』，因為它的典型現象就是一顆小錫球虛靠放在一顆大錫球的表面上，就像是一個人把頭靠放在枕頭上。其中的枕頭大多來自原來BGA上自帶的錫球，而小球則大多來自SMT製程印刷在PCB上的錫膏，其形成的原因大多是因為PCB或BGA的載板流經回焊區前承受不了高溫而彎曲變形，致使BGA的錫球與PCB上的錫膏分離，等到板子過了回焊區，在焊錫固化逐漸冷卻的過程中變形回復，於是又互相靠放在一起形成了大小球。」
[短篇小說]解密BGA的焊接之謎03：2D/2.5D/3D-X光檢查
亞力士沉吟了一下說：「除了用手按壓在BGA上可以讓焊點短暫接通，鬆開後焊點失效之外，你們還有做過其他什麼驗證嗎？」
約翰也不是新手菜鳥了，他當然還有做過其他的驗證，於是說：「我們有拿去照X-Ray，可是我看不出來有什麼異常，X-Ray的照片我現在就發給你看一下。」約翰說完後就開始操作起手機將X-ray的照片轉寄給了亞力士。
亞力士在電腦上打開約翰傳送過來的X-Ray照片，看了一下確實沒有發現有什麼異常，於是開啟PowerPoint並把X-Ray照片拉到PowerPoint內，又在電腦上塗塗畫畫了幾條直線，接著說：「我從你拍的這些2D的X-Ray照片中也比對不出來有任何異常。」
相關閱讀：如何使用[2D X-Ray]來判斷BGA有否空焊？
[短篇小說]解密BGA的焊接之謎02：開棺驗屍(拆機檢查)
對於少部分複檢後判定可能是被市場部誤判(false reject)、或令人疑惑的「未發現任何不良(No Defect Found)」產品，則先安排24H燒機(Burn/In)跑自測程式，如果依然沒有發現不良現象則執行溫度循環加高濕做環測，因為有些不良現象是需要通電擺放一段時間或是在惡劣環境下才會顯現。約翰對著小夥伴們解釋。
對於複檢後有功能問題的產品，約翰則安排小夥伴們一個個拆機做更進一步的檢查，約翰也趁機對新來的小助理賈絲妮(Jasmine)做起了在職訓練(On-the-Job Training)。
|
|