一、綠漆施工

BGA腹底之植球墊系採"綠漆設限"方式完成焊接。一旦綠漆太厚(1mil以上）加上墊面太小，將出現波焊不易進(jìn)入的"彈坑效應"。且截板之植球作業(yè)在大量助焊劑與高熱量的進(jìn)攻下，會(huì )迫使銲錫滲入綠漆邊緣的底部，而令綠漆有浮離的危險。此點(diǎn)與電路板加工墊面錫膏焊接者大異其趣。通常此種載板其SMD銅墊會(huì )稍大（有時(shí)含鎳金在內）者，綠漆可爬上圓周的4mil外圍寬度，由于無(wú)法流錫到銅墊的外側直壁，故在應力作崇下其強度已不如全部銅墊所形成的NSMD銲點(diǎn)。加以SMD銲點(diǎn)的應力不易消散，致使其"疲勞壽命"一般只有NSMD的70%而已。事實(shí)上一般封裝載板之設計者與生產(chǎn)者，對此種邏輯都還不太瞭解，使得手機電路板上各種BGA承接小墊，在未來(lái)無(wú)鉛焊接中之強度將愈來(lái)愈不安全。

圖1、由于載板植球墊是採用SMD之設計，因而綠漆事實(shí)上是印在黃金表面，

當然就不如印在銅面上那么具有密著(zhù)性，致使后續在黏著(zhù)性Flux的臨時(shí)定位與隨后焊接下，

造成銲錫會(huì )往綠漆底面滲入而讓綠漆脫落機會(huì )大增，但右圖相同載板上之錫膏焊接者，則其綠漆的密著(zhù)性仍然很好。

同樣焊接但做法不同時(shí)其結果之差異很大。

（一）、綠漆塞孔

通常綠漆塞孔的功用是爲了電路板測試時(shí)，方便抽眞空使板面得以快速固定；其次是爲了第一面通孔附近的線(xiàn)路或焊墊，免于遭受第二面波焊中的涌錫所侵犯。但塡塞不牢固而破裂者，仍然會(huì )遭噴錫或波焊強力壓入錫渣所帶來(lái)的無(wú)窮后患。原表中曾列有四種塞孔法，但量產(chǎn)中均不實(shí)用。

圖2、左四圖爲塞孔整大圖，其中以所選用的V及VI 二合一之塞孔方式較爲實(shí)用。

即先以綠漆採厚刀在出氣板協(xié)助下小心刮塞入孔，待烘乾后再雙面印上面漆與烘乾即可。

右圖爲以焊錫塞孔后再滿(mǎn)綠漆以完成堵孔。

圖3、一旦BGA腹底之PCB有多枚互連的PTH時(shí)，爲防止錫膏融熔流入，或避免后來(lái)波焊的涌鍚起見(jiàn)，必須執行綠漆塞孔。

左二圖爲感光型綠漆塞孔后烘烤15分鐘及120分鐘，又再雙面印綠漆之畫(huà)面。

右二圖爲相同條件之烘烤型綠漆塞孔與加印面漆之情形。

（二）、熔焊后的再度波焊

當雙面完成部份零件的熔焊后，經(jīng)常還需某些元器件的插焊，致使球墊鄰近的通孔還會(huì )將波焊熱量傳到第一面去，致使腹底已被Reflow所焊妥的球腳，可能再次遭受到重熔，甚至還可能形成意外的冷焊或開(kāi)路。此時(shí)可利用臨時(shí)性Heat Shield及Wave Shield兩種外設檔熱板，在BGA區的上下兩面進(jìn)行隔熱。

圖4、左爲已Reflow焊妥的BGA，再過(guò)波彈其他元件時(shí)，將再度上下受熱而經(jīng)常造成異常災難。

（三）、塞孔堵孔的施工

綠漆孔塞孔施工方式有：乾膜蓋孔、印刷淹孔，指印刷板面時(shí)順便進(jìn)孔雙面堵孔指先后在正反面專(zhuān)門(mén)刻意堵孔，但其中殘留的空氣有時(shí)高溫中會(huì )爆出來(lái)。專(zhuān)業(yè)塞孔，是利用特殊樹(shù)脂刻意先行塞孔與固化，然后再于雙面印刷綠漆。無(wú)論何種做法，堪稱(chēng)都是很不容易盡善盡美的困難工法。致于OSP的板子其綠漆之前塞或后塞都行不通，下游慘痛失敗的案例比比皆是。由于前塞之后再做OSP時(shí)， 容易在狹縫中殘留藥液而傷及孔銅，后塞者的烘烤又將對OSP皮膜不利，確實(shí)是左右爲難。

圖5、高縱橫此深孔之滿(mǎn)塞非常困難

二、BGA的貼裝

（一）、錫膏的印刷

所用鋼板的開(kāi)口最好採上窄下寬的梯形穿口，以方便踩腳及印后升起鋼板而不驚動(dòng)錫膏。常用錫膏中之金屬部份約占90%，其錫粒大小不可超過(guò)開(kāi)口的24%，以避免印膏邊緣的模糊。BGA組裝印膏最常用者爲粒徑53μm，而CSP則常用粒徑38μm。

圖6、左爲電鑄式鋼板開(kāi)口的平滑側壁，與雷射切割鋼板開(kāi)口之比較，

上二圖爲鋼板著(zhù)落定位與梯形開(kāi)口之良好印刷錫膏示

腳距1.0-1.5mm之大型BGA，其印刷鋼板厚度應爲0.15-0.18mm，低于0.8mm之密距BGA，其鋼板厚度應減薄爲0.1-0.15mm。開(kāi)口之"寬深比"須保持在1.5左右以方便下膏。密距者方墊開(kāi)口轉角處，須呈現圓弧以減少錫粒的卡死。小件密距圓墊者一旦其鋼板寬深比須小于66%，則所施工之印膏須比墊面大出2-3mil，使熔焊前的暫時(shí)附著(zhù)力較好。

（二）、熱風(fēng)熔焊

90年以后強制對流式熱空氣已成爲Reflow的主流，其產(chǎn)線(xiàn)中的加熱段愈多者，不但容易調整"溫時(shí)曲線(xiàn)"，且產(chǎn)速也會(huì )加快?，F行無(wú)鉛焊接者平均須具備1 0段以上，以方便升溫（最多已達14段）。當Profile中的高溫已超越板材Tg且又相處太久時(shí)，不但會(huì )使電路板變軟，而且Z膨脹也將造成爆板，以致發(fā)生內層線(xiàn)路或PTH斷裂等災害。錫膏中助焊劑須在130℃以上才會(huì )展現活性，其活性時(shí)間可維持90-120秒。各種零組件之平均耐熱極限爲220℃且不可超過(guò)60秒。

圖7、此爲比較有鉛與無(wú)鉛在溫時(shí)曲線(xiàn)上的差異。