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增加焊膏可以改善不良的BGA焊接吗？
增加焊膏可以改善不良的BGA焊接吗？
如何提高BGA焊接质量是SMT工程师持续质量改进的目标之一，尤其是对于 细间距的BGA零件。一般我们把0.8mm以下的BGA间距称为细间距（有时不同的定义会略有不同）。
BGA难焊的原因是其焊点全部集中在其本体下方，焊后很难通过目测或AOI（Auto Optical Inspector）图像检测仪检查其焊接质量。有时，即使使用X射线也很难判断是空焊还是假焊。（一些可旋转的X射线或5DX机器有机会检查BGA的气焊问题，但这些X射线检查机价格昂贵，似乎达不到在线检查的经济规模。
经验告诉我们，BGA焊接后最重要的质量问题几乎都集中在HIP（枕头效应，双球效应）。这是因为当电路板（PCB）通过Reflow的高温区时，很容易造成PCB板和BGA体的变形。当焊膏和BGA锡球熔化成液态时，它们相互分离，互不接触。当电路板温度下降并低于焊料的熔点时，PCB和BGA体的变形逐渐减小。但是，焊膏和焊球已经凝结回固态，导致形成双球重叠焊锡现象，称为HIP。
90%以上的HIP发生在BGA的最外层锡球或其四个角，因为BGA封装的对角线距离最长，相对变形最严重。第二个严重的变形是在BGA最外层的锡球。
根据以上经验，以及很多SMT前辈的实验，增加BGA的焊锡含量，可以有效减少因温度变形而产生的HIP问题。但是要小心，如果锡膏的用量增加太多，会造成焊接短路的问题，不可大意。
因此，下面的工作熊选择的方法是局部增加BGA的锡膏含量，而不是增加所有焊球焊盘的焊锡含量。
改变BGA锡膏量可以来自钢板（字体），基本原理是让BGA外面一排或者四个角的锡膏印刷，比其他的锡膏量多，焊球但不要太多，当 PCB 和BGA本体变形的焊膏和BGA焊球与下面接触时，这种能力仍然可以保持足够。
工作熊选择的方法是局部增加BGA的锡膏，而不是增加整个焊球焊盘的锡膏。
BGA锡球大于0.4mm时：
增加外层BGA四个面的锡膏印刷量，将钢板开成正方形并与原焊球焊盘形成内圆，其他焊球焊盘保持原量。
BGA锡球小于0.4mm时：
BGA外四面的锡膏印刷保持不变，但其他内球的锡膏印刷减少，钢板呈方形，与原来的焊盘形成一个外圆。
这样，不管BGA的大小，最外圈的锡膏比内圈多16.7%左右，保证PCB时有足够的锡膏与BGA下的焊球保持接触。而BGA体流经高温变形。
下图为BGA锡球尺寸小于0.4mm。X射线是通过减少BGA球内环的锡膏量获得的。稍加注意可以发现，最外圈的锡量（圆的直径）比其他内圈要多一点。所以外面的黑色圆圈的直径比里面的黑色圆圈要大一点。