Cos'è Anti-Solder Ball

Nel regno del packaging dei circuiti integrati, una sfera di saldatura, nota anche come bump di saldatura, svolge lo scopo cruciale di stabilire il contatto tra il package del chip e il circuito stampato. Inoltre, le sfere di saldatura facilitano la connettività tra i package impilati nei moduli multichip.

Le sfere di saldatura sui PCB si verificano a causa del degassamento e dello sputo del flusso sulla superficie dell'onda o quando la saldatura rimbalza indietro dall'onda. Questi problemi derivano da un riflusso eccessivo nell'aria o da un calo significativo negli ambienti di azoto.

Un difetto di sfera di saldatura si riferisce a un difetto di riflusso comune che si verifica durante l'applicazione della tecnologia di montaggio superficiale a un circuito stampato. Essenzialmente, è una sfera di saldatura che si stacca dal corpo principale, che è responsabile della formazione del giunto che collega i componenti di montaggio superficiale alla scheda.

Nella maggior parte dei casi, la presenza di sfere di saldatura dopo il riflusso può essere attribuita a una velocità di rampa di riflusso inappropriata. Se l'assieme viene riscaldato troppo rapidamente, le sostanze volatili nella pasta non avranno abbastanza tempo per evaporare prima che la pasta diventi fusa. Questa combinazione di sostanze volatili e saldatura fusa può portare alla formazione di schizzi di saldatura (sfere) e schizzi di flusso.

Le sfere di saldatura possono essere posizionate manualmente o tramite apparecchiature automatizzate e sono tenute in posizione con un flussante appiccicoso. I bump di saldatura, d'altra parte, sono piccole sfere di sfere di saldatura che sono legate alle aree di contatto o ai pad di dispositivi a semiconduttore o circuiti stampati. Questi bump di saldatura sono specificamente utilizzati per scopi di bonding a faccia in giù.

Quando si salda l'argento e si utilizza una saldatura forte o dolce, è comune riscontrare il problema della saldatura che si raggruma e non aderisce. Ciò si verifica quando il flussante si è bruciato, con conseguente assenza di un mezzo per far fluire o saltare la saldatura.

Anche con una corretta conservazione, le sfere di saldatura saranno alla fine esposte all'aria e subiranno l'ossidazione. Man mano che lo strato di ossido si ispessisce, la saldatura diventa più impegnativa. Sebbene il tasso di ossidazione sia graduale, le sfere di saldatura dovrebbero rimanere utilizzabili per un minimo di due anni. Tuttavia, la loro usabilità potrebbe essere compromessa dopo questo periodo.

Dopo numerosi test e discussioni, l'industria dei semiconduttori ha adottato prevalentemente l'uso di una lega specifica nota come SAC (stagno, argento, rame) per l'assemblaggio di prodotti senza piombo. Tuttavia, è ancora in corso un dibattito sul tipo specifico di lega SAC da utilizzare.

Per fondere la sfera di saldatura, si possono utilizzare metodi di riflusso a infrarossi o a convezione. È importante raggiungere una temperatura minima di giunzione saldata (SJT) di 225-235 °C per garantire che il volume di saldatura della pasta e della sfera si fonda. Tuttavia, è fondamentale non superare il PPT specificato di qualsiasi componente. Il tempo di permanenza per la SJT deve essere inferiore a tre minuti sopra il punto di fusione della saldatura eutettica stagno/piombo di 183 °C.