芯片爆米花現(xiàn)象教材

芯片的“爆米花”現(xiàn)象及

解決措施高溫－損傷元器件受潮器件再流焊時，

在器件內(nèi)部的氣體膨脹使邦定點的根部“破裂”平焊點“爆米花”現(xiàn)象

PBGA器件的塑料基板起泡

“爆米花”現(xiàn)象機理:溫度(°C)水的蒸氣壓力(毫米)190

9413.3620011659.1621014305.4822017395.6423020978.2824025100.5225029817.8426035188.0水蒸氣壓力隨溫度上升而增加典型共晶SnPb回流峰值溫度為2200C，水蒸氣壓力約17396毫米。無鉛焊SnAgCu的熔點2170C，即便一塊相對小的記憶卡或手機板也需要230~2350C的峰值溫度，而大而復(fù)雜的產(chǎn)品可能需要250~2600C。此點水蒸氣壓力為35188毫米，是2200C時的兩倍，因此任何焊接前吸潮的器件在回流焊過程中都會造成損壞的威脅。根據(jù)經(jīng)驗，如果SnPb器件定級為MSL3，無鉛制程時將至少減到MSL4。SMD潮濕敏感等級敏感性芯片拆封后置放環(huán)境條件拆封后必須使用的期限（標簽上最低耐受時間）1級≤30℃，<90%RH無限期2級≤30℃，<60%RH1年2a級≤30℃，<60%RH4周3級≤30℃，<60%RH168小時4級≤30℃，<60%RH72小時5級≤30℃，<60%RH48小時5a級≤30℃，<60%RH24小時（1）設(shè)計在明細表中應(yīng)注明元件潮濕敏感度（2）工藝要對潮濕敏感元件做時間控制標簽（3）對已受潮元件進行去潮處理“爆米花”現(xiàn)象解決措施（a）器件供應(yīng)商正在努力爭取2600C的MSL3目標，但達到此目標需要時間，目前我們只能繼續(xù)使用2200CMSL3的器件。因此必須采取仔細儲存、降級使用，將由于吸潮器件失效的風(fēng)險減到最少。（b）嚴格的物料管理制度建立潮濕敏感元件儲存，使用，烘烤規(guī)則的B0M表。領(lǐng)料時進行核對器件的潮濕敏感度等級。對于有防潮要求的器件，檢查是否受潮，對受潮器件進行去潮處理。開封后檢查包裝內(nèi)附的濕度顯示卡，當指示濕度＞20％（在23℃±5℃時讀?。?說明器件已經(jīng)受潮，在貼裝前需對器件進行去潮處理。去潮的方法可采用電熱鼓風(fēng)干燥箱，根據(jù)潮濕敏感度等級在125±1℃下烘烤12~48h或125±5℃下烘烤24h。（c）另一解決措施。選擇具有優(yōu)良活性焊劑的SnAgCu焊膏，通過優(yōu)化再流焊工藝，將峰值溫度降到最低（230~2400C），在接近Sn63/Pb37，在回流峰值僅高于Sn63/Pb37溫度100C的情況下，將由于吸潮器件失效的風(fēng)險減到最少。(d)再流焊時緩慢升溫（輕度受潮時有一定效果）。去潮處理注意事項：a應(yīng)把器件碼放在耐高溫(大于150℃)防靜電塑料托盤中進行烘烤；b烘箱要確保接地良好，操作人員手腕帶接地良好的防靜電手鐲；c操作過程中要輕拿輕放，注意保護器件的引腳，引腳不能有任何變形和損壞。

對于有防潮要求器件的存放和使用：開封后的器件和經(jīng)過烘烤處理的器件必須存放在相對濕度≤20％的環(huán)境下（干燥箱或干燥塔），貼