(1) はんだボール未融合とは
BGAを実装した際に、図4-18に示すようなはんだボールとはんだペーストとが融合しない現象が発生することがあります(以下"未融合"と呼びます)。このように未融合は、はんだボールとはんだペーストが融合していない状態ですが、この状態でも実装初期では電気的に導通している場合があります。
図4-18 はんだボール未融合の事例
(2) 未融合発生の一般的な推定メカニズム
一般的な未融合の発生メカニズムを図4-19に示します。
デバイスやプリント配線板は加熱されると反りが発生します。この反りが大きいと、はんだボールとはんだペーストとが離れます(下図プリヒート)。この状態で加熱が進むと、はんだボールは高温にさらされて表面酸化が極度に進みます(本加熱)。このとき、はんだペーストよりフラックスがにじみ出て表面を覆いますが、このフラックスが活性力を失うと、冷却過程で反りが戻り、互いのはんだが接触してもはんだボール表面の酸化膜を除去出来ず未融合が発生すると考えられます(冷却)。
図4-19 未融合発生の推定メカニズム