BGA封装是什么？

智能硬件设备、手机、可穿戴式设备使用的芯片，尤其是CPU和DDR内存颗粒，几乎都是BGA封装的。尺寸小，集成度高，难焊接。（凡是看不到外露引脚的芯片，几乎都是BGA封装的。）

BGA，Ball Grid Array，锡球阵列封装。

芯片肚子下面有矩阵排列的几百个锡球，每个锡球对应一个芯片管脚。

BGA封装想芯片，尤其难以手工焊接，工程师调试的时候，经常对这种指甲盖大小、但有几百个pin脚的芯片束手无策。

但是，只要方法对了，BGA芯片焊接并不难，熟练的工程师对DDR内存颗粒的手工焊接良率可以超过95%。工厂的维修工甚至可达到99%的一次成功率。

BGA封装的芯片，为什么难焊？

引脚之间的距离非常小，只有0.3mm-0.6mm，这么小的距离，动一动就短路了。

引脚数量特别多，动辄六七百上千个。几百个引脚难免会有一两个没有焊接上。

所以BGA芯片很难焊接。

↑图：数一数有多少个引脚？（联芯1860C CPU）

对于SMT贴片机来讲，BGA是最难焊的部分。对于手工焊接，也很困难。

可能有些朋友会问了，有SMT工厂，为什么还需要工程师自己焊接CPU和DDR这样的BGA芯片？硬件调试的时候，遇到故障板需要交叉互换，或者换新的芯片，来验证是哪里的问题，这时候就需要手工更换BGA芯片了。总不能每次都去SMT工厂找人帮忙焊吧？

BGA手工焊接技巧：

• 1、 用新的芯片

必须要保证BGA芯片的锡球都是饱满的。如下图，锡球大了导致短路，锡球小了导致虚焊。

所以全新的BGA芯片，很容易焊接。

拆下来的BGA芯片，如果底部焊盘不均匀，需要重新植锡，确保每个锡球都差不多大。（植锡=种植锡球，也可以手工操作）

• 2、 电路板焊盘要平整

如下图，电路板上的焊盘，原本是没有焊锡的。SMT的时候要先通过钢网印刷一层厚度均匀的锡膏。

但是手工更换BGA的时候，电路板上会有残留的焊锡（下图右图），如果焊锡不均匀，也会跟锡球不均匀一样，会短路或者虚焊。

有两种方法把焊盘搞均匀了：

用刀头烙铁，把焊盘刮一遍，匀速，同样力度，基本上能保证焊盘残余焊锡都一样多。这个比较考手艺。

还可以用吸锡线，把焊盘上的残留焊锡都吸走，这样焊盘就平整了。这个操作要简单一些。

• 3、加适量助焊剂

在电路板BGA焊盘上均匀的抹一层助焊剂。有助于提升焊锡流动性。

SMT贴片印刷的锡膏里自带助焊剂，BGA芯片的锡球里没有助焊剂。所以手工焊接的时候需要手工补一些助焊剂。

• 4、戳一戳，动一动

把新的BGA芯片摆在抹了助焊剂的焊盘上，用热风枪把焊锡吹熔化之后，可以用镊子轻轻的戳一下BGA芯片的四个角，每次不超过0.2mm。芯片略微移位之后，在焊锡的张力作用下，能够自动回到原来的位置上。

这个动作能够把芯片下面的没有接触到的锡球重新接触起来。略有短路的锡球在助焊剂的帮助下，也能够分开。能够显著的提高BGA焊接成功率。

不过要注意的是，手上一定要轻，动大了，焊盘错位了，就废了。移动量不能超过焊盘间距的一半。手抖的硬件工程师要慎用这一招。