BGA封装锡膏选型指南

BGA（球栅阵列）封装因其高密度、高性能优势，已成为CPU、GPU等核心芯片的主流封装形式。而锡膏作为BGA焊接的关键材料，其选择直接影响焊点可靠性和信号完整性。本文将系统分析BGA专用锡膏的选型要点。

1. BGA锡膏的特殊要求

与传统SMT锡膏相比，BGA锡膏需满足：

• 低空洞率（<5%）：防止热应力集中

• 高润湿性：确保锡球与焊盘充分结合

• 抗热疲劳：适应CTE（热膨胀系数）差异

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• 2. 五大选型核心指标

• ① 合金成分

  

• 趋势：微量添加Ni/Ge（提升机械强度）、Sb（降低银含量成本）。

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• ② 颗粒度（Type 4-6）

• 标准BGA：Type 4（20-38μm）

• 细间距BGA（≤0.5mm）：Type 5（10-25μm）

• 超微BGA（CSP）：Type 6（5-15μm）

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• ③ 助焊剂活性

• 免清洗型（NC）：低残留（<1.5μg/cm²），适用于高频信号

• 水溶性（OA）：高活性，但需彻底清洗

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• ④ 塌陷性能

• 可控塌陷锡膏：添加聚合物抑制剂，防止相邻焊球桥连

• 自对准能力：表面张力系数需>0.4N/m

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• ⑤ 可靠性认证

• 汽车级：通过AEC-Q100温度循环（-55℃~+150℃, 1000次）

• 军工级：抗振动（20G, 100Hz）、抗盐雾（96h）

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• 3. 特殊BGA应用方案

• PoP（堆叠封装）：双熔点锡膏（下层SAC305+上层SnBi58）

• 铜柱BGA：高银含量锡膏（SAC405）填充微孔

• 散热型BGA：掺金刚石粉锡膏（导热系数>60W/mK）