路径: 主页 > GB/T > 第246页 > GB/T 19247.6-2024 | 标准编号 | GB/T 19247.6-2024 (GB/T19247.6-2024) | | 中文名称 | 印制板组装 第6部分:球栅阵列（BGA）和盘栅阵列（LGA）焊点空洞的评估要求及测试方法 | | 英文名称 | Printed board assemblies - Part 6: Evaluation criteria for voids in soldered joints of BGA and LGA and measurement method | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | L30 | | 国际标准分类 | 31.180 | | 字数估计 | 34,313 | | 发布日期 | 2024-03-15 | | 实施日期 | 2024-07-01 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 | GB/T 19247.6-2024: 印制板组装 第6部分:球栅阵列（BGA）和盘栅阵列（LGA）焊点空洞的评估要求及测试方法
ICS 31.180
CCSL30
中华人民共和国国家标准
印制板组装
第6部分:球栅阵列(BGA)和盘栅阵列
(LGA)焊点空洞的评估要求及测试方法
(IEC 61191-6:2010,MOD)
2024-03-15发布
2024-07-01实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布
目次
前言 Ⅲ
引言 Ⅳ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 1
4 焊点空洞 2
4.1 概述 2
4.2 空洞来源 2
4.3 空洞的影响 2
4.4 空洞检测 2
4.5 空洞分类 2
5 测量 3
5.1 X射线透射设备 3
5.2 测量环境 3
5.3 测量过程 4
5.4 测量值的记录 4
5.5 测量考虑因素 4
5.5.1 空洞检测的X射线强度 4
5.5.2 实际边缘的检测 4
5.5.3 测量结果的验证 5
6 空洞率 5
6.1 空洞率的计算 5
6.2 多空洞的空洞率 6
7 评估 6
7.1 焊点的评估 6
7.2 因空洞而降低热寿命周期的评估 6
7.3 空洞的评估准则 7
附录A(资料性) BGA焊球空洞 8
附录B(资料性) X射线透射设备 18
附录C(资料性) 空洞试验结果和模拟及热应力作用下的寿命缩短 20
附录D(资料性) X射线透射成像测量 23
参考文献 26
图1 空洞率 5
图2 焊点内空洞 7
图A.1 聚集在焊球-器件焊盘界面的小空洞 8
图A.2 有空洞的焊球X射线图像 9
图A.3 焊盘与基板界面上的空洞区域示例 11
图A.4 边角引线有裂纹的BGA空洞 17
图B.1 X射线透射设备结构 18
图C.1 BGA焊点,Sn-Ag-Cu 20
图C.2 BGA焊点,Sn-Zn 21
图C.3 LGA焊点 21
图D.1 X射线透射成像 23
图D.2 焊点的X射线透射图像 24
图D.3 焊点的典型X射线透射图像 25
表1 空洞的分类 3
表2 焊点横截面和空洞率的示例 6
表3 BGA焊点中空洞评估准则 7
表4 LGA焊点中空洞评估准则 7
表A.1 空洞分类 10
表A.2 适用于1.5mm、1.27mm、1.0mm引脚节距焊盘纠正措施的限值 11
表A.3 适用于0.8mm、0.65mm、0.5mm引脚节距焊盘纠正措施的限值 13
表A.4 适用于0.5mm、0.4mm、0.3mm引脚节距微通孔盘纠正措施的限值 14
表A.5 常见焊球接触直径球-空洞尺寸图像比较 15
表A.6 C=0抽样方案 (特定指标值a的样本量) 16
表C.1 BGA焊点空洞降低疲劳寿命 21
表C.2 LGA焊点空洞降低疲劳寿命 21
表C.3 BGA焊点空洞评估标准 22
表C.4 LGA焊点中空洞评估标准 22
前言
本文件按照GB/T 1.1-2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定
起草。
本文件是 GB/T 19247《印制板组装》的第6部分。GB/T 19247已经发布了以下部分:
---第1部分:通用规范 采用表面安装和相关组装技术的电子和电气焊接组装的要求;
---第2部分:分规范 表面安装焊接组装的要求;
---第3部分:分规范 通孔安装焊接组装的要求;
---第4部分:分规范 引出端焊接组装的要求;
---第6部分:球栅阵列(BGA)和盘栅阵列(LGA)焊点空洞的评估要求及测试方法。
本文件修改采用IEC 61191-6:2010《印制板组装 第6部分:球栅阵列(BGA)和盘栅阵列(LGA)
焊点空洞的评估要求及测试方法》。
本文件与IEC 61191-6:2010相比做了下述结构调整:
---附录A对应IEC 61191-6:2010中的附录C;
---附录C对应IEC 61191-6:2010中的附录A。
本文件与IEC 61191-6:2010的技术差异及其原因如下:
---将规范性引用的IEC 60194:2006改为IEC 60194-1:2021和IEC 60194-2:2017,原引用IEC
术语标准已进行了拆分;
---删除了术语“球栅阵列”和“盘栅阵列”,IEC 60194-2:2017有了明确的界定;
---增加了A型(器件来料时焊球内空洞)、B型(器件来料时焊球/器件界面空洞)两种空洞类型
(见4.5),便于空洞识别以及空洞评估;
---增加了X射线设备的灰度技术指标(见5.1),灰度对焊点及空洞的观察、测量及计算精度有非
常重要的影响;
---将IEC 61191-6:2010附录A中的表A.3和表A.4添加到本文件第7章,作为表3“BGA焊点
中空洞评估准则”和表4“LGA焊点中空洞评估准则”,便于本文件的应用。
本文件做了下列编辑性改动:
---删除了第1章范围最后一段内容;
---更改5.3中焊点及空洞的测量过程程序,进行了明确的操作工序定义;
---增加了表2的表头。
本文件由中华人民共和国工业和信息化部提出。
本文件由全国印制电路标准化技术委员会(SAC/TC47)归口。
本文件起草单位:中国电子科技集团公司第二十研究所、中国电子标准化研究院。
本文件主要起草人:张晟、张裕、赵文忠、聂延平、姚成文、金星、张飞、刘冰、曹易。
引 言
印制板组装是电子产品的基础组成技术,印制板组装工艺是电子制造的基础工艺。为了保证电子
产品高质量制造过程控制,促进电子和电气焊接互联及组装技术的发展,建立统一的组装技术要求和操
作规范是印制板组装的首要任务。在这方面,我国已经建立了印制板组装国家标准体系,在该标准体系
中,GB/T 19247《印制板组装》是指导我国电子产品印制板组装的基础性和通用性的标准。
GB/T 19247旨在规定普遍适用于印制板表面安装焊接、通孔安装焊接、引出端焊接、球栅阵列和盘栅阵
列焊点空洞的评估要求及测试方法的要求,拟由以下部分构成。
---第1部分:通用规范 采用表面安装和相关组装技术的电子和电气焊接组装的要求。目的在
于规定高质量电子和电气焊接互联和组装的材料、方法及检验判据所采用表面安装和相关组
装技术的要求。
---第2部分:分规范 表面安装焊接组装的要求。目的在于规定适用于整体式安装、通孔安装、
芯片安装、引出端安装组装中表面安装的焊接连接要求。
---第3部分:分规范 通孔安装焊接组装的要求。目的在于规定适用于表面组装、芯片组装、端
接组装中引线与通孔安装焊接组装的要求。
---第4部分:分规范 引出端焊接组装的要求。目的在于规定适用于表面组装、芯片组装、端接
组装中引出端和导线互联焊接组装的要求。
---第6部分:球栅阵列(BGA)和盘栅阵列(LGA)焊点空洞的评估要求及测试方法。目的在于规
定适用于印制板组件上球栅阵列、盘栅阵列、倒装芯片和多芯片组件焊点空洞评估要求,以及
利用X射线观察法测定空洞的方法。
印制板组装
第6部分:球栅阵列(BGA)和盘栅阵列
(LGA)焊点空洞的评估要求及测试方法
1 范围
本文件规定了印制板组装件在热循环寿命内焊点空洞评估要求,描述了利用X射线观察法测定空
洞的方法。
本文件适用于印制板上焊接的球栅阵列(BGA)器件和盘栅阵列(LGA)器件焊点产生的空洞评估
和测试,不适用于印制板组装前BGA器件封装自身空洞的评估和测试。
本文件也适用于除BGA器件和LGA器件外,具有熔化和再凝固形成焊点的空洞评估和测试,如
倒装芯片和多芯片组件。不适用于印制板组装件BGA器件和印制板之间有底部填充材料,或器件封
装体内焊点的评估和测试。
本文件适用于焊点中产生的从10μm到几百微米的大空洞,不适用于直径小于10μm的较小空洞
(如平面微空洞)。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文
件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于
本文件。
GB/T 2421-2020 环境试验 概述和指南(IEC 60068-1:2013,IDT)
注:GB/T 2421-2020 被引用的内容与IEC 60068-1:1998被引用的内容没有技术上的差异。
IEC 60194-1:2021 印制板设计、制造及装配 术语和定义 第1部分:印制板和电子组装技术中
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