平博88

13560710910
搜索

BGA芯片在什么情况下需要烘烤?

BGA(Ball Grid Array)即球栅阵列封装,BGA芯片是一种广泛应用于电子设备的高性能集成电路。将大量球形焊点按特定网格排列在封装底部,形成独特的三维结构。其工作原理基于焊球的表面张力,在焊接过程中,焊球熔化时,其表面张力可使封装保持在电路板上的适当位置,直至焊料冷却凝固,实现自动对准,简化了焊接工艺,提高了焊接可靠性和成功率。BGA 封装具有高互连密度、高集成度等优势,能在相同封装面积内提供更多的引脚,极大地提升了芯片的功能性,广泛应用于电脑、手机、服务器等高性能电子设备,为这些设备的高性能运行提供关键支持。

二、BGA芯片烘烤情况
● 受潮时 :BGA 芯片易在存储或运输过程中吸收空气中的水分。受潮的芯片在回流焊等高温工序中,内部水分汽化膨胀,会导致芯片膨胀、变形,甚至出现爆米花现象,造成芯片内部多种缺陷,影响性能和寿命。
● 超出管制期限 :若 BGA 组件超出管制期限,即使未拆封,也可能因长时间暴露在环境中而受潮,需要烘烤。
● 真空包装失效或拆封后 :当 BGA 芯片的真空包装状态失效,或拆封后湿度指示卡超出规定湿度值,表明芯片可能已吸收一定量的水分,必须烘烤以去除湿气。
● 散装无真空包装 :对于散装且无真空包装的 BGA 芯片,由于其直接与外界环境接触,更容易受潮,通常需要在使用前进行烘烤。

三、烘烤的作用
● 去除湿气 :加热使芯片内部水分蒸发逸出,降低含水量,防止后续高温工序中水分汽化产生不良影响。如焊接时,芯片内部有水分会导致焊点质量问题,影响焊接质量。
● 提高焊接质量 :干燥的芯片在焊接时,焊点形成良好,焊料能更好地润湿焊盘和芯片引脚,减少虚焊、假焊等缺陷,提高焊接的电气性能和机械强度。
● 增强芯片可靠性 :去除湿气可减缓芯片内部化学反应速率,如金属化线之间的腐蚀、漏电等,降低芯片故障风险,提高长期使用过程中的稳定性和可靠性。
● 降低应力 :烘烤过程中,芯片内部水分逸出,减少汽化产生的内部应力,同时适当温度可使芯片内部材料分子重新排列,释放应力,防止芯片开裂,提高机械性能。

四、应用范围
● 电子制造行业 :在电脑、手机、平板、服务器等电子产品生产中,BGA 芯片作为核心元件,焊接前通常需烘烤,以确保焊接质量,提高产品良品率和可靠性。
● 半导体封装测试行业 :芯片封装过程中,为防止水分损害,封装前后 BGA 芯片需烘烤;封装后存储和运输过程中,烘烤可避免芯片受潮。
● 电子维修行业 :对含 BGA 芯片的电路板维修,如更换芯片、维修故障电路板时,需先烘烤电路板和芯片,去除湿气后再焊接,防止维修中芯片受潮导致焊接不良或损坏。
● 航空航天、汽车电子等领域 :这些领域电子产品对可靠性要求极高,BGA 芯片使用前必须严格烘烤处理,确保恶劣环境下正常工作,防止芯片故障引发安全事故。

五、适用的烘箱
● 热风循环烘箱 :通过热风循环系统使烘箱内部温度均匀,适用于大多数 BGA 芯片烘烤。其优点是价格低、操作简单、维护方便,但对于温度控制精度和均匀性要求极高的芯片效果欠佳。
● 真空烘箱在真空环境下烘烤,降低水分沸点,使水分易逸出,同时避免氧化。烘烤效果好,但设备成本高、操作复杂,对环境要求高。
● 充氮烘箱 :向烘箱内充入氮气,营造惰性气体环境,防止芯片氧化,利于水分排出。适用于对氧化敏感的芯片烘烤,但氮气使用成本高,需配备相应供应设备。

BGA芯片在电子行业中,烘烤工艺则是确保其性能和可靠性的重要环节。通过烘烤去除芯片内部的湿气,能够有效防止焊接过程中因水分汽化而产生的各种缺陷,提高焊接质量,增强芯片的机械性能和电气性能。无论是电子制造、半导体封装测试,还是电子维修以及航空航天、汽车电子等高可靠性要求的领域,烘烤都不可或缺,在实际操作中,根据不同的情况选择合适的烘箱设备。

20250419BGA芯片在什么情况下需要烘烤?

上一条:
下一条: 怎样对芯片进行烘烤处理?