焊点气泡（空洞Via）的危害及其产生原因分析！| 屹立芯创官网

焊点气泡（空洞Via）的危害及其产生原因分析！

发布时间：2023/03/01 16:46

硬件PCBA电子产品焊接导入无铅制程后，由于无铅焊料的特性，如熔点高、润湿性差、工艺窗口窄等，焊接过程出现了无铅焊接特有的缺陷及不良，如锡珠、焊点粗糙、漏焊和少锡，以及空洞等。

众所周知，在焊接大平面和低托脚高度元件时会有空洞形成，如QFN 元件。这类元件的使用正在越来越多，为了满足IPC 标准，空洞形成使许多PCB电路板设计师、PCBA焊接EMS代工厂商和质量控制人员都倍感头痛。

BGA空洞会引起电流密集效应，降低焊点的机械强度。因此，从可靠性角度考虑，应减少或降低空洞。那么，如何降低BGA空洞？要回答这个问题，我们有必要探索一下空洞的形成原因。

IC芯片焊接不同程度的空洞

一般而言，BGA或CSP等球脚焊点的空洞，要比其他SMT来的更多。不管是熔焊还是波焊，无论是有铅或为无铅，冶却后的焊点中都难免会存在着一些空洞，只不过当其所占体积比例不大(从截面上观察)，或尚未出现在焊点关键介面，可视为正常状况。一般用即时性X光设备，皆可隐约看到空洞的分佈。焊点内发生空洞的主要成因，就是残存有机物高温裂解后的气泡无法及时逸出，以及吸入水气所致，其中最主要的来源就是助焊剂陷入，又经强热裂解所形成。

BAG或CSP的球脚中经常会发生大小空洞，大号空洞甚至还会将球体向四周挤出，对于CSP的近距离焊接尤为不安全。

上图左图为BGA球脚的正常完工情形，即使在全无空洞下，加速老化之可靠度情况下亦会发生龟裂。中图为空洞强度不足造成的破裂。右图说明BGA垫内盲孔所形成的球脚空洞。

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01

空洞及其危害

02

空洞允收标准

03

空洞产生原因

04

因空洞损坏案例

4 因空洞失效案例

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屹立芯创作为除泡品类开创者，深耕半导体先进封装技术20余年，专注解决半导体先进封装中的气泡问题，提供多种制程工艺中的气泡整体解决方案。对Mini/Micro LED、芯片贴合Die Attached、灌注灌封IGBT Potting、底部填胶underfill、点胶封胶Dispensing、OCA lamination等工艺拥有成熟应用经验。

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