什么是BGA封裝中的關鍵參數——濕敏性
- 發表時間:2025-05-22 16:59:21
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BGA封裝中的關鍵參數——濕敏性,指的是BGA封裝元器件對環境中濕度的敏感程度,具體分析如下:
一、濕敏性的影響
元器件損壞:如果BGA封裝未進行足夠烘烤或者組裝前沒有保持干燥,元器件容易出現翹曲、膨脹、爆裂或者裂紋等情況。這是因為集成電路芯片由不同材質的材料組成,結合部位會產生縫隙,環境中的水分會通過滲透作用滲透到芯片內部。當芯片受潮后,內部的水分在回流焊等熱工序中會因溫度急劇上升而氣化,造成體積急劇增大,從而引起芯片膨脹變形,嚴重時甚至會形成爆米花現象,導致芯片直接報廢。
焊接缺陷:濕敏性還會影響BGA封裝的焊接質量,容易出現虛焊、冷焊等不良焊點。
二、濕敏等級與標準
濕敏等級:根據JEDEC J-STD-020D標準,濕敏等級(MSL)分為8級,從MSL1級到MSL6級,每個級別代表不同的濕敏程度。較低的級別表示材料或產品對濕度變化更加敏感,可能需要更為嚴格的控制和保護措施。例如,MSL1級表示小于或等于30°C/85% RH無限車間壽命,而MSL6級則表示小于或等于30°C/60% RH即時車間壽命,元件使用之前必須經過烘烤,并且必須在潮濕敏感注意標貼上所規定的時間限定內過回流焊。
測試標準:元器件的濕敏性可依據J-STD-020來測試,該標準規定了濕敏性測試的具體方法和條件。
三、濕敏性管理
烘烤處理:在使用前,對濕敏器件(包括BGA封裝)進行烘烤是必要的步驟,以去除元器件內部的水分,防止在回流焊過程中因水分氣化而導致的元器件損壞。烘烤條件和時間需嚴格按照元器件的濕度等級、環境條件和開封時間等來選擇。
儲存與包裝:濕敏元器件在儲存和運輸過程中需要特別注意防潮。通常,這些元器件會被包裝在防潮真空包裝袋中,并附帶干燥劑和相對濕度卡等。在儲存時,應確保防潮區域的溫濕度符合規定要求,以防止元器件受潮。
使用記錄:對于拆封后的濕敏元器件,需要記錄其拆封日期、時間以及使用有效時間等信息,以便在上線前進行必要的烘烤處理。同時,在元器件進出防潮箱時,也需要在《溫濕度敏感組件管制卡》上記錄清楚進出日期、時間等信息。
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