PCBA生產(chǎn)注意事項(二)目錄一、BGARework注意事項二、製程ESD/EOS防護技術(shù)三、IC故障分析(FailureAnalysis)四、RMA退貨處理及更換良品之注意事項一、BGARework注意事項1.1BGA拆封後注意事項1.2SATforBGA1.3ummaryoftransmissionX-Raydiagnostic

capability1.4當(dāng)BGA需要做整修(Rework)救回程序1.5ReflowProfile1.6BGA(Rework)救回程序流程圖1.7VT8633Ball-OutDefinition1.1BGA拆封後注意事項BGA包裝產(chǎn)品拆封後，常見的儲存及掌控時間72小時是最大值(假如環(huán)境濕度@60%RH)。拆封後超過72小時尚未使用完的IC元件，必須再烘烤125oC,12小時後，才可使用或密封包裝儲存。BGA並非全密封式包裝，它的結(jié)構(gòu)容易在儲存階段吸入濕氣，若之後在熔焊爐內(nèi)迅速加熱，封裝體內(nèi)的濕氣被蒸發(fā)而產(chǎn)生應(yīng)力，造成封裝體裂開(即為“爆米花效應(yīng)”Popcorn及“脫層效應(yīng)”Delaminationeffect)。(1)NormalBGADevicesGoldWireChipDieSilverEpoxyMoldingCompoundSubstrateSolderBall(2)PopcornorDelamBGAduetoMoistureVaporizationduringHeatinginSMTorRemovalDelaminationVoidMoisture(3)PopcornorDelamBGAduetoPlasticStressFailureCollapsedVoidCrack1.2SAT(ScannerAcousticTomography)forBGADelaminationorPopcornBGADevices,andRedareameansVoidorMoistureareaNormalBGADevices1.3SummaryoftransmissionX-Raydiagnostic

capabilityFailureModeRootCauseEaseofDetectionRating1(easy)…3…5(hard)ShortsTweaking1ShortsDebris1ShortsExcessPaste1ShortsPopcorning1OpensPopcorning2ShortsPoorRework1OpensPoorRework3OpensPlacement1OpensMissingBall1OpensPCBWarp3OpensNoPaste4OpensDewetPad5OpensNonwetBump5VoidsReflow/Flux1ColdJointsReflow13.4.1從主機板上移除BGA元件時：主機板須先經(jīng)烘烤100℃，12小時後，才可執(zhí)行移除BGA。(而烘烤目的主要是消除BGA結(jié)構(gòu)內(nèi)濕氣存在,防止Popcorn問題)3.4.2BGA拆下後，進行BGA重新植球程序：利用清潔劑或酒精清除焊墊雜質(zhì)、氧化物→焊墊塗上助焊劑(膏)→重新植球→Reflow→BGA植球完成。3.4.3BGA重新置放回主機板程序：主機板BGA焊墊清理→鋼板對位，上錫膏→真空吸盤吸取BGA→影像對位(對準焊墊)→BGA置放→將熱風(fēng)罩罩住BGA→進行Reflow→完成流焊。1.4當(dāng)BGA需要做整修(Rework)救回程序在ReflowProcess一般係以四段溫度區(qū)Profile控制：1.預(yù)熱區(qū)(PreheatZone)2.恆溫區(qū)(SoakZone)3.迴焊區(qū)(ReflowZone)4.冷卻區(qū)(CoolingZone)針對BGAChip採密閉式加溫,溫度可控制於3℃,不影響鄰近零件。Reflowprocess:利用視窗操作軟體，可全程監(jiān)控溫度曲線圖。1.5ReflowProfileTheMount-BackProfileofVT82C686BforVIABGAReworkMachine(Vendor:Martin,Model#:MB1100)1.6BGA(Rework)救回程序流程圖：StartIC被使用過？目檢及DVM檢測(1)PopcornFailure?(2)Vcc-to-GNDO/Sfailure?烘烤去錫球清洗植球檢查BGA重工植球合格？清洗BenchBoardTestOKYesNoNoYes,havepopcornorVcc-GNDO/SfailureYesNoBenchBoard測試不良品目檢IC底材是否有隆起浮出之現(xiàn)象烘烤溫度：125C烘烤時間：12HRS於清潔液浸泡2分鐘並以抗靜電刷及乾布擦拭底材。使用烙鐵與吸錫線去除錫球，若有氧化的Pad，需使用錫絲使其重新沾錫。使用植球治具與加熱器。溫度設(shè)定：240C加熱時間：3分鐘冷卻時間：1分鍾目檢BGA否有漏球或錫球溶錫不良於清潔液浸泡2分鐘並以乾布擦拭。END1.7VT8633Ball-OutDefinition二、製程ESD/EOS防護技術(shù)2.1EOS/ESD簡介2.2EOS的起因2.3EOS的預(yù)防2.4EOS稽核查檢表(範例)

2.5ESD的起因2.6降低靜電電壓的來源2.7執(zhí)行持久性的訓(xùn)練和改善EOS:電壓過應(yīng)力(ElectricalOverStress)ESD:靜電放電(ElectrostaticDischarge)1.電壓過應(yīng)力(EOS)和靜電放電(ESD)是造成金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)最普通的故障模式。2.根據(jù)VIA2001年RMA分析，所有電子系統(tǒng)故障的9%是因EOS和ESD引起。3.市場不良分析報告顯示EOS和ESD所導(dǎo)致的不良佔前三位(ICProduct)。2.1EOS/ESD簡介：4.由於IC外形，線寬等設(shè)計越來越薄，細，使IC更易受EOS及ESD的破壞。5.ESD會引起潛在的不良(如短路造成漏電流>100μA)而無法在工廠製程上發(fā)現(xiàn)，但在市場上卻出現(xiàn)毀滅性的不良。Source:VIARMAAnalysis,20016.何謂EOS及種類EOS:ElectricalOverStress來源廣，時間較長。

系統(tǒng)暫態(tài)脈波(STP)閃電(LIGHTNING)

靜電放電(ESD)

電磁脈波(EMP)

在高電流和短時間時，熱無法快速流過氧化物(SiO2)，故金屬化合物熔化。在長脈波寬度和低電力時，熱有足夠的時間流過氧化物，終致熔化電線。2.2.1不正確的工作程序a.無標準工作程序(SOP)。b.零件方向(極性)錯誤。c.開機時，裝置移離零件。d.基板裝配品，系統(tǒng)未完全連結(jié)就供電。2.2.2無EOS管制設(shè)備，特別是在『雜訊』生產(chǎn)環(huán)境:故應(yīng)具備a.電源穩(wěn)壓器&b.電源濾波器在多臺高電力設(shè)備同時運作下，交流電源線最易產(chǎn)生暫態(tài)火花。2.2EOS的起因：2.2.3不適當(dāng)?shù)販y試零件或基板a.快速切換開關(guān)。b.不正確的測試程序，如IC未加電壓之前便輸入信

號。c.電壓力測試設(shè)計不當(dāng)，致預(yù)燒(Burn-In)對敏感零

件產(chǎn)生過應(yīng)力。2.2.4使用不好的電源供應(yīng)器a.特別是轉(zhuǎn)換式電源供應(yīng)器，如設(shè)計不當(dāng)會成為雜

訊產(chǎn)生源。b.無過電壓(overvoltage)保護線路。c.電源濾波不足。2.2物.5剛無適當(dāng)涌的設(shè)備羅保養(yǎng)和唉電源監(jiān)菠測a.因設(shè)備未漢接地蓬(注意傾:如源SMT急/CL裳EAN轉(zhuǎn)ING跌/IC悉T/錫堡爐/滲拆焊撤機/電未烙鐵設(shè)備….鉗)。b.庸接點鬆弓動引起賠斷續(xù)事遵故。c.電殘源線管理稠不當(dāng)或未襖注意防止住線材絕緣億不良,造售成漏趙電。d.遞未監(jiān)測憑交流電路源的暫干態(tài)電壓晶或雜訊鄙。e.崗供給產(chǎn)充品測試依用的電匠源供應(yīng)支器電壓假輸出功賠能無榆適當(dāng)著之校驗僚機制。d.置暫態(tài)抑鉤制不足蜜。e.仔保險絲磚選擇不艦當(dāng)，未澇能提供石適當(dāng)?shù)乃辣Ｗo。2.2胳.6憤EOS律不良輩品分析稿圖片：SeriousBurnoutareabyEOSa.EOS嚴重?zé)龤е庥^不良IC圖片：VDD-5VSTBcore(Metal2)ofVT82C586Bwasseriousburnedout

Burn-outspotGNDcore(Metal3)ofVT82C586Bwasburnedoutb.EOS嚴重?zé)龤е瓹hipF.A.圖片(1)：c.EOS嚴重?zé)龤е?/p>

ChipF.A.圖片(2)GNDandVCC3.3VofVT82C598MVPwereseriousburnedout.1.建鼠立和裝置道適當(dāng)?shù)墓{作程序。2.運定期地暖執(zhí)行交僵流電源辛的監(jiān)測儀，必要訴時裝置己EOS謀管赤制設(shè)備落(如濾狡波線路虛，暫態(tài)再抑制線膏路)，思及電源衫設(shè)備校技驗。3.確摘保適當(dāng)?shù)亟Y(jié)測試IC捉、基板等浮。a.添審查測布試計劃損，是否排有快速鑄切換開撥關(guān)，不茶正確的祥測試程汁序。b.從堆零件供應(yīng)督商取得最截安全的定伸額率，以爽確保它們齊完全不成會被過度乖驅(qū)動。c.確繩保適當(dāng)?shù)乩言O(shè)計可靠殃度應(yīng)力測猜試，特別欺是Bu噸rn-I趙n2.3膝EOS的預(yù)防d.巴確認排危除/降涉低大於愿200拔mv挖的雜訊爛。e.用歇突波吸收征器(su脫rge謙abso掃rber范)來箝制皂電壓火花辛。4.用常好的電源豎供應(yīng)器(舌SPS)a.茂過電壓坡防護炸(注意栗→+5火V輸出后：應(yīng)在擇5.7把~6.機7V保護)b.戀適當(dāng)?shù)能嚿崮芗埩?。c.辛在重要壇位置要罷使用保始險絲。5.仇工廠須臂維持嚴捉密的設(shè)伏備/治惕具/轉(zhuǎn)記接卡(彩金手指嫩)保養(yǎng)跨制補度，並辱每日點處檢:a.殲設(shè)備各高部份皆顛適當(dāng)?shù)仫h接地。b.無沫鬆動連接慕。c.催輸出功臥能正常嬸。(注膊意:電孫源供應(yīng)榆器建議翁每6個怪月校驗走1次)d.設(shè)備漏怕電檢查該(注霞意:高島電力設(shè)腦備如錫形爐,淡清洗機逢,拆焊設(shè)機,結(jié)電烙鐵微…..比).魂檢查設(shè)叔備金屬訴外殼對秧電源接正地端是省否<堪0.3每Va郊c?e.轉(zhuǎn)譽接卡接觸輛點(金手盜指)檢查慮是否有近蠟似短路之娛情形1基板裝追配:盯是驚否a.悶產(chǎn)品是鑒否裝在宇正確的釘位置?俗--租---目---戚-行b.煮產(chǎn)品允是否在蘋加電壓寨前便適健當(dāng)?shù)匮b干進插座斗?-碼---搬-隔--敞---娃c.錄產(chǎn)品未架在加電婦壓時裝便入或移謙開?絮--畫---缺---考--瓣d遭.電犬烙鐵,炒錫爐拜,拆怠焊機,調(diào)清洗脅機設(shè)備柴漏電檢波查正常認?驗(<螺0.3挽Vac趙=)靜-智---榮-枝--完---備註:2.4傾EO乖S稽癢核查檢揭表(翻範例)A.稽柱核員膨:

B綠.站東別:C.帶稽核日柿期:垃年療月框日D.遺稽核時望間:幻玉時秀分熄E.喬確認者搜:2交亂流電源:宣是輪否a.堆很多高傭電力機興器共用伶一電源惜,可能繡會產(chǎn)生徹突波,省暫態(tài)霜?箭---厚--騰---激--b.此現(xiàn)有設(shè)撇備易受影電壓火史花或暫撇態(tài)影響弊?兇-誤---熱-曬-閥---叛-c.經(jīng)亂常發(fā)生電漆壓跳動?宰--飄---趁--抵---d.非任何電棍源開關(guān)液,插計座無鬆話動連接凈?物-棄---傷-霧-營---幻玉-備註:3系統(tǒng)環(huán)境茫:泛是篇否a.是西否裝置過吳電壓保護頭線路?旦----閥-陵-貸----b.扣保險絲耕的定額濾值正確俘嗎?勞---命--趕--加---c.雜爪訊程度是描否大於2理00m衰v?峽---咱--狹--敢---備註:4電性測錘試:坊是榆否a.加社電壓的順陶序正確嗎拘?狗----雀-戀---棗--b.軍現(xiàn)有測拌試程序否中,削是否有磨快速切個換開關(guān)路?協(xié)---喊--腿--紀---c.掙測試參使數(shù)是否士超過規(guī)集格界限魂值?振---罰--哨--苦---d.轉(zhuǎn)螺接卡,社記憶體卡資接觸點莊(金手指叨)無近似盆短路之情舌形?亮----萌-寇---骨--備註:1.速不適當(dāng)筒描述零之件對E閣SD的技敏感度飽。產(chǎn)生源濕度10-20%RH 濕度65-90%RH走過地毯35,000V1,500V走過粗帆布12,000V250V在工作檯工作6,000V100V塑膠套中的紙張7,000V600V拿起一只塑膠套20,000V1,200V布套椅子18,000V15,00V本表節(jié)錄父自美國國鞋防部，軍搭規(guī)手冊(愿MIL-艙STD)景263辛.198營7靜電可能塵產(chǎn)生的電壤位2.5臘ES亭D的起因子：ChargedDeviceModelCapprox.3pFRapprox.25ohms(Ω)Lapprox.10nHHumanBodyModel

C=100pFR=1500ohms(Ω)MachineModelC=200pFL=0.75μHESD咱Mode轟l(1)濱The醉Huma躺nBo艱dyM栽odel框(HB四M)i堆sth挽eES灰Dte忍stin薄gst督anda蔑rd,婚andi巾sde依fine錯din舞the倉MIL偏-STD仔-883統(tǒng)Cme芬thod騎301逝5.7.零It裹rep慕rese延ntsa凍cha銀rged參pe鹿rson僑tou濃chin送gag諸roun店ded貫devi益ce.蟲Iti冒sth詞eor岔igin屠almo犧del線used鬼to失simu勿late袖ESD跨dama榴geb販ya剩huma兔n,a盜ndi被sth翻emos圈twe舌l(xiāng)lk趁nown房誠.EO鵲S/ES逐DAss竊ocia夸tion憲St扭anda嘩rdS崖5.1鐘–199適3des鬧crib熱esu倚seo余fth蹤蝶eHB與Mfo僻rde城vice組cla蠻ssif司icat氧ion游.(2)火Th域eM欣ach銀ine拍Mo軌del騎(M鵝M)疲rep巖res鐵ent期sa部wo增rst雞ca因se板HBM滋.I肢tp瓣rov盜ide領(lǐng)mo蝕re耍rea尊lis象tic階sim悠ula貢tio和no筍fa團ctu洞al層dam嶼age杏no男rma舍lly啟ob嘗tai猾ned艇fr浸om夸ap伴ers綠on舊hol臭din沸g(shù)a朋to咳ol.輕EO濤S/E燈SDA睬sso披cia合tio截nD錫raf破tS演tan僅dar頓dD肚S5.混2–厘199里3d奇esc蛙rib軋es濾use暴of竊th摔eH眾BM摔for本de爬vic觀ec扔las浙sif撿ica紗tio就nan簽dh歲as竿bee輪nr限ele循ase擊df林or促com虛men潔t.(3)吐Th沾eC常har陣ged鞭D(zhuǎn)e畏vic武eM宜ode蓋l(姻CDM溝)日sim衡ula弦tes艦th示ed敗ama艱ge辱res鏡ult診ing寸fr頁om窮ac仍har騰ged喚de粘vic轟eco歌nta盛cti皮ng才am鹿eta劫lg喝rou勤nde我ds隸urf作ace脂.T易his喪fa案ilu風(fēng)re那mod雀ei煮sv翠ery攤da望mag罵ing引an擠di鞭sa貞sso角cia潑ted丟wit鳥ha鑒uto捐mat本ed御han填dli名ng屯equ呈ipm防ent番an紀du司se山of蘋dip頃tu滴bes諸.E削OS/助ESD隙As安soc普iat晶ion卸Dr衣aft抗Sta計nda勇rd淹DS5叼.3炮–19揮93市des拘cri股bes戶us溝eo亮ft智he照CDM伙fo研rd都evi考ce消cla脂ssi顯fic腳ati鳥on勾and趴ha喝sb眾een妙rel縫eas化ed期for晉co站mme皺nt.2.E恩SD保護線填路不適愧當(dāng)。3.E乓SD管制射不足。a.侍作業(yè)員界未戴抗則靜電環(huán)僻(接地戰(zhàn)腕帶)撈接觸I厚C。b.缺烏乏對所用停材料的防哈靜電管制卻。c.工勁作站未接奴地。d.自脫動化系統(tǒng)我的設(shè)計不三當(dāng)，致引降起充電裝佛置模式失跪效，Ex擦:I暗CT,渴ATE,量SMT籃……→腳Chip蘇Set黃不良高傻。e.濕嚴度低(報<30%午RH,離如在寒橫冷乾燥環(huán)罪境)。4.缺餡乏ESD櫻警覺意識灣和訓(xùn)練。(可依舌JES名D62難5-A舍及IP閱C-A桶-61家0C標區(qū)準規(guī)範澇教育訓(xùn)該練)SEMphotoofdrain/gatediffusionedgedamageSEMphotoofsiliconmeltingduetocurrentfilamentationinanMOSoutputtransistorSEMphotoshowingholesatthesilicontofieldoxideinterfaceinthedraindiffusionofanFODprotectiondeviceSEMphotoofannMOStransistorinanoutputbuffershowingdamageatthedrain/gatediffusionedge.5.E梁SD不濫良品分析體圖片：TheSEMphotographofthecontactburnoutatESDprotectioncircuitofpad60(Lvref)forVT3091AdevicePad60(Lvref)PolygatePolygatea.VT3091AESD_HBMpad60(Lvref)failSEMphotoofdamageduetoapolycrystallinefilamentinatrickoxidedevice.SEMphotoofacontactholeinthedraindiffusionofanoutputtransistorshowingcontactspiking.b.V局T309大1AESD過_HB偽Mpad6扁3(VC糠C2)命failThe挪OM挎an本dS航EM馬pho真tog料rap粥ho王ft臭he揚pol君yb采urn姜ou返ta格tp幟ad6賢3(然VCC殿2)寧for飲VT永309丑1A熄dev請icePad63(VCC2)Pad63(VCC2)Polylayer1.丸人(據(jù)注意：國人體感周染靜電頌可能超紋過3斥000屈V)。a.癥戴抗靜噸電環(huán)(讀接地腕氧帶)層(註：把靜電放竿電時，帆約在1艦μs緒~1n師s時間內(nèi)激電荷消桂失)。b.勒或穿導(dǎo)葡電衣、其鞋。(生表面阻慮抗在1島0E5蛋~能10E跡9歐逃姆)2.怨廣泛使蠶用抗靜害電或?qū)Ы珉姷闹卞N接材料晉和間接鋼材料。3.建穩(wěn)立靜電安泡全工作站謀、區(qū)。4.確敗保設(shè)備不釋會產(chǎn)生2負00V以掩上的靜電叼電壓。5.址工廠環(huán)嘗境維持志相對濕畝度在4勢0%R憐H~律60銹%R勞H。6.使創(chuàng)用空氣游噸離器(A交irI爬oniz池ers)扭,使靜電階壓衰減至眼<35坡v。2.6揭降低靜電文電壓的來源項卡目哈電賤阻初值1腕彎帶到插頭責(zé)/夾旗子盡500K鍛Ω~扔10MΩ2怖工作桌您面接地滑線到接積地貍1M閘Ω±判250傍KΩ3挪地氈接悼地線到肯接地金1M瞧Ω±回250產(chǎn)KΩ4設(shè)消備外殼到貨接地酷＜1.勸0Ω5片接地方徐塊到接艘地額＜賤1.0村Ω6工姐作桌面的齡按扣到按忙扣喂＜雪1.0路Ω7電蓮烙鐵銲接刺頭到接地電＜聰1.0鄭Ω彙整靜兩電放電抓保護設(shè)伯備的規(guī)采格銲錫和蒙拆焊機盒設(shè)備之榨交流電孕評估用籌三用電攻錶量其怒尖部到溪電源線拾上接地漿插頭之廳間的電探阻值，增此值應(yīng)軌小於肉1Ω(太在未通穿電時)享;在通魔電時,盛烙鐵頭戰(zhàn)至電源先接地點仰間交流轟電壓值珍應(yīng)小於蛇0.3哀VAC步.(顧參考閱:I調(diào)PC-不A-6鍬10C副,喘3.1脾)1.確荷保工作人加員的警覺粗意識和訓(xùn)鋼練。2.確住保有效執(zhí)呢行ESD農(nóng)防護及每杏日/周/階季/半年鄭點檢。3.迎不斷改損善ES喪D管理轉(zhuǎn)和易受澡ESD柿影響的熄零件。2.7品執(zhí)行寄持久性灘的訓(xùn)練檔和改善ESD炸防護錫定期檢質(zhì)查事項賞(根據(jù)沈JE淡SD6這25-溪A,告pag竊e9彈)三、也IC故蓮障分析臣(旨Fai包lur滅eA閉nal瘡ysi張s)1.為岔得真正的眾不良原因悅，需做失飽效分析。2.揚某些明委顯的特悟徵可用書來區(qū)別筑EO姐S或協(xié)ES境D不良漂。3.大撓部份的域EOS不良都親是很明狹顯的接立合線開愧路、燃鑰燒痕跡4.龜ESD噴不良是棒很細小伸的，不前易找出違。5.因膜應(yīng)IC製咸程技術(shù)不秒斷創(chuàng)新,誦相對地寶F.A技外術(shù)亦須提盜高。ReceivereturnsamplesExternalVisualPasstosubcontractorScanningAcousticTomography(SAT)Baking12hours,125℃Re-ballFunctiontest(ATE)TestonBenchBoardReturnsamplestocustomerAnalyzefailuremodeDownloaddatalogF/Areport

F/AF/A(X-Ray,Decap)PassFailPassFailPassFail6.The裁ana滋lysi顯sfl肚owo寸fre侵turn譯sam愉ples壓is興asf芹ollo么ws:附錄款:V圓LSI佩製程測譜定評估慚項目和攪量測法1.P宗urpo替se目峰的：I厲llus成trat掛eth伶eRM愚Aan父alys穿isa匯nde醋xcha馬nge賺crit友eria刊of公VIA'圖sQA框dep騙artm古ent.說明V材IA‘s輔QA級部門針對迅客戶RM億A退貨的婚分析、換趨貨處理原籌則。2.位Not拆ice紹sf撥or盜han怪dli盜ng三處理注駛意事項淡：請客戶節(jié)RMA屑單位依誕據(jù)的I鹽C正圣印資料襖予以分續(xù)類，但傾是生產(chǎn)假週期（潛Dat徑eC喜ode碑）超過刪現(xiàn)在壟18個互月者，籌由於該疏類材料升由威盛閣出貨已頓久，客姓戶應(yīng)已椅經(jīng)過完湖整的測招試程序苦出貨給愉市場客申戶，多裳為市場規(guī)客戶使蛾用不良鬧的維修壓換下，罷因此已袍不在V粒IA品揀質(zhì)保證參的範圍抹（Ou觀to幣fW椒arr注ant斷y）。四、RM潔A退貨處貸理、更換呢良品之注丘意事項因客戶丈製程/父維修過君程中的規(guī)加工操息作不當(dāng)屢或儲存求及使用拖條件因登素，造垮成I簽C外睬觀變形秩或爆板液（po咸pco沒rn）椅，或者晉嚴重o懼pen燃/sh條ort于不良者事（超過扣兩個得pin已以上兔的o疏pen自/sh賭ort君fa召ilu掛re領(lǐng)或V枕CC-冒GND為短路仰），所券以也不小在VI侮A品質(zhì)槐保證的描範圍，尺不予換映貨。3.客戶奴退貨品，啄VIA席QA部暮門將依據(jù)輔「RMA葡測試分鬼析工作指倆導(dǎo)書（W認Q-27堅）」登記悉所有退回形材料的正污印批號和愿date念cod掀e，並執(zhí)隸行抽樣分灑析，如果叫RMA辯良品率超薯過20%真，應(yīng)為客殘戶本身