O que é Anti-Solder Ball

No reino do encapsulamento de circuitos integrados, uma esfera de solda, também conhecida como bump de solda, desempenha a função crucial de estabelecer contato entre o pacote do chip e a placa de circuito impresso. Além disso, as esferas de solda facilitam a conectividade entre pacotes empilhados em módulos multichip.

Bolas de solda em PCBs ocorrem devido ao gases e espirros do fluxo na superfície da onda ou quando a solda ricocheteia da onda. Esses problemas surgem de refluxo excessivo no ar ou de uma queda significativa em ambientes de nitrogênio.

Um defeito de bola de solda refere-se a um defeito comum de refluxo que ocorre durante a aplicação da tecnologia de montagem de superfície em uma placa de circuito impresso. Essencialmente, é uma bola de solda que se desprende do corpo principal, responsável por formar a junção que conecta os componentes de montagem de superfície à placa.

Na maioria dos casos, a presença de bolas de solda após o recozimento pode ser atribuída a uma taxa de aquecimento inadequada. Se o conjunto for aquecido muito rapidamente, os voláteis da pasta não terão tempo suficiente para evaporar antes que a pasta se torne fundida. Essa combinação de voláteis e solda fundida pode levar à formação de respingos de solda (bolas) e respingos de fluxo.

As bolas de solda podem ser colocadas manualmente ou por equipamento automatizado, e são mantidas no lugar com um fluxo pegajoso. Os bumpers de solda, por outro lado, são pequenas esferas de bolas de solda que são ligadas às áreas de contato ou pads de dispositivos semicondutores ou placas de circuito. Esses bumpers de solda são especificamente usados para fins de soldagem face-down.

Ao soldar prata e usar solda dura ou macia, é comum encontrar o problema de formação de bolhas de solda e ela não aderir. Isso ocorre quando o fluxo foi queimado, resultando na ausência de um meio para a solda fluir ou saltar através dele.

Mesmo com armazenamento adequado, as bolas de solda eventualmente ficarão expostas ao ar e sofrerão oxidação. À medida que a camada de óxido engrossa, a soldagem torna-se mais desafiadora. Embora a taxa de oxidação seja gradual, as bolas de solda devem permanecer utilizáveis por um mínimo de dois anos. No entanto, sua usabilidade pode ser comprometida após esse período.

Após testes extensivos e discussões, a indústria de semicondutores adotou predominantemente o uso de uma liga específica conhecida como SAC (Estanho, Prata, Cobre) para montagem de produtos sem chumbo. No entanto, ainda há debates em andamento sobre o tipo específico de liga SAC a ser utilizado.

Para derreter a bola de solda, podem ser utilizados métodos de refluxo por infravermelho ou convecção. É importante atingir uma temperatura mínima de junção de solda (SJT) de 225-235 °C para garantir que o volume de solda da pasta e da bola derreta. No entanto, é crucial não exceder o PPT especificado de quaisquer componentes. O tempo de permanência para a SJT deve ser inferior a três minutos acima do ponto de fusão da solda de estanho/prata de 183 °C.