Объём паяного соединения и различные типы корпусов микросхем

В процессе анализа объёма паяного соединения разумнее всего использовать микросхемы BGA и LGA как самые популярные - их есть смысл анализировать, потому что спрос на подобного рода данные достаточно велик.

Анализ уже выполнялся множеством способом и специалисты анализировали влияние состава припоя и поверхностного покрытия, а затем делали выводы по поводу объёма паяного соединения. 

Главным итоговым критерием и источник любого исследования должны быть однозначные выводы по поводу того, каким образом объём паяного соединения влияет на надёжность при ударной нагрузке. Классический тест на фиксацию максимальной ударной нагрузки – тест на падение.

Это особенно актуально в случае с корпусами микросхем, потому что высокотехнологичное и дорогостоящее изделие может быть разрушено из-за банального падения. В этом свете, исследование влияния паяного соединения на прочность изделия обретает принципиальное значение, Так что этот вопрос стоит рассмотреть внимательнее.

Корпус BGA

Результаты исследований корпусов BGA выглядят следующим образом:

• прочность соединения повышается в том случае, если монтаж предполагает состав паяльной пасты, полностью совпадающий со сплавом шариков BGA.  Если всё выполнено именно таким образом, то выдерживаемая нагрузка вырастает многократно;
• проблема лишь в том, что для реализации этого метода требуется точный подбор пасты и платы - специалисты должны проанализировать модель и не ошибиться;
• паяные соединения SAC305 - нынешний лидер в тестах на падения, что относится не только к формату плат BGA, но и к LGA.

Корпус LGA

Корпус LGA использует матрицу контактных площадок и это предполагает свои особенности использования припоя:

• прочность итогового результата растёт в том случае, если сборка будет паяться в азотной среде – разница между такими специализированными и стандартными условиями достаточно велика;
• лучшие тесты на падение были показаны платами с покрытием из серебра - такие платы паялись после прохождения тестов на падения и всё равно показывали лучшие результаты;
• использование корпуса LGA неизбежно накладывает некоторые ограничения - в зависимости от модели, объём припоя в любом случае будет ограничен. Это не является принципиальным замечанием, но в корпусе BGA из-за отсутствия этого ограничения происходит вклад от шарика припоя, а это значит, что концентрация палладия не будет завышенной.