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PCBA大讲堂:BGA焊锡破裂的最大凶手[应力(stress)]

发布时间 :2018-05-09 16:53 阅读 : 来源 :技术文章责任编辑 :深圳宏力捷PCBA加工部
PCBA大讲堂:BGA焊锡破裂的最大凶手[应力(stress)]
 
前面的篇幅深圳宏力捷花了许多时间来谈论「如何加强PCBA的结合力」,以及「如何增强电子产品抵抗应力的能力」等,现在我们终于可以开始来谈谈造成BGA焊锡破裂的最大凶手『应力(stress)』。
 
所谓知己知彼方能百战百胜,想要彻底解决BGA焊锡破裂的问题,就必须要了解「应力来自何处?」才能对症下药避免或降低应力的影响,不解决应力问题,其他的努力都只能事倍功半,就像整治河水犯滥,疏通永远比围堵来得有效。
 
应力又可以分为内应力及外应力两种,内应力属于潜变(creep)的长期信赖度问题,本文基本上不谈论内应力,而仅针对「外应力」来探讨。对于焊锡来说,应力其实无所不在,而应力对焊锡破裂的最大影响就是造成「板弯」,早期的时候电路板的厚度大概都设计在1.6mm以上,而且电子零件也还算大颗及强壮,对于PCBA组装所造成的弯曲应力也都还在可以承受的范围内,但随着手机的风行,电路板的厚度也越来越薄,而太簿的电路板只要稍微用点力就会被弯曲,再加上BGA的锡球直径也是越做越小,对于应力的承受能力也就越来越差。
 
还好现在的科技也跟着发达,现在想要了解应力如何作用在电路板以致造成板弯,可以事先利用电脑CAD来模拟,不过模拟需要输入许多的假设条件,所以结果也通常与事实有些差距,不过还是可以参考。等到板子实际做出来之后,其实还可以利用应变应力计(strain-stress gage)来量测各种PCBA组装状况下电路板承受的实际应力。
 
所以,如果你们公司的产品于生产过程中经常碰到BGA焊锡开裂或是MLCC电容破裂的问题,深圳宏力捷强烈建议你一定要使用应变计(strain-stress gage)来量测各种PCBA组装及测试制程中所引起的应力大小,然后针对应力超标的制程进行改善。
 
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