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    隨著科學技術的不斷發展，現代社會與電子技術息息相關，超小型移動電話、超小型步話機、便攜式計算機、存儲器、硬盤驅動器、光盤驅動器、高清晰度電視機等都對產品的小型化、輕型化提出了苛刻的要求。要達到達一目標，就必須在生產工藝、元器件方面著手進行深入研究。 SMT(Surface Mount Technology 表面安裝)技術順應了這一潮流，為實現電子產品的輕、薄、短、小打下了基礎。
SMT技術進入90年代以來，走向了成熟的階段，但隨著電子產品向便據式／小型化、網絡化和多媒體化方向的迅速發展，對電子組裝技術提出了更高的要求，新的高密度組裝技術不斷涌現，其中bga(Ball Grid Array 球柵陣列封裝)就是一項已經進入實用化階段的高密度組裝技術。本文試圖就bga器件的組裝特點以及焊點的質量控制作一介紹。
1  bga 技術簡介
    bga技術的研究始于60年代，最早被美國IBM公司采用，但一直到90年代初，bga 才真正進入實用化的階段。
    在80年代，人們對電子電路小型化和I/O引線數提出了更高的要求。雖然SMT使電路組裝具有輕、薄、短、小的特點，對于具有高引線數的精細間距器件的引線間距以及引線共平面度也提出了更為嚴格的要求，但是由于受到加工精度、可生產性、成本和組裝工藝的制約，一般認為 QFP(Quad Flat Pack 方型扁平封裝)器件間距的極限為0.3mm，這就大大限制了高密度組裝的發展。另外，由于精細間距QFP器件對組裝工藝要求嚴格，使其應用受到了限制，為此美國一些公司就把注意力放在開發和應用比QFP器件更優越的bga器件上。
精細間距器件的局限性在于細引線易彎曲、質脆而易斷，對于引線間的共平面度和貼裝精度的要求很高。 bga技術采用的是一種全新的設計思維方式，它采用將圓型或者柱狀點隱藏在封裝下面的結構，引線間距大、引線長度短。這樣， bga就消除了精細間距器件中由于引線問題而引起的共平面度和翹曲的問題。

    JEDEC(電子器件工程聯合會)(JC-11)的工業部門制定了bga封裝的物理標準，bga與QFD相比的最大優點是I/O引線間距大，已注冊的引線間距有1.0、1.27和1.5mm，而且目前正在推薦由1.27mm和1.5mm間距的bga取代0.4mm-0.5mm的精細間距器件。   
bga器件的結構可按焊點形狀分為兩類：球形焊點和校狀焊點。球形焊點包括陶瓷球柵陣列 Cbga(Ceramic Ball Grid Array)、載帶自動鍵合球柵陣列 Tbga(Tape Automatec Ball Grid Array)塑料球柵陣列Pbga(Plastic Ball Array)。 Cbga、Tbga和Pbga是按封裝方式的不同而劃分的。柱形焊點稱為CCGA(Ceramic Column Grid Array)。 
bga技術的出現是IC器件從四邊引線封裝到陣列焊點封裝的一大進步，它實現了器件更小、引線更多，以及優良的電性能，另外還有一些超過常規組裝技術的性能優勢。這些性能優勢包括高密度的I/O接口、良好的熱耗散性能，以及能夠使小型元器件具有較高的時鐘頻率。
由于bga器件相對而言其間距較大，它在再流焊接過程中具有自動排列定位的能力，所以它比相類似的其它元器件，例如QFP，操作便捷，在組裝時具有高可靠性。據國外一些印刷電路板制造技術資料反映， bga器件在使用常規的SMT工藝規程和設備進行組裝生產時，能夠始終如一地實現缺陷率小于20(PPM)，而與之相對應的器件，例如QFP，在組裝過程中所形成的產品缺陷率至少要超過其10倍。
    綜上所述， bga器件的性能和組裝優于常規的元器件，但是許多生產廠家仍然不愿意投資開發大批量生產bga器件的能力。究其原因主要是bga器件焊接點的測試相當困難，不容易保證其質量和可靠性。
2  bga器件焊接點檢測中存在的問題
    目前，對以中等規模到大規模采用bga器件進行電子組裝的廠商，主要是采用電子測試的方式來篩選bga器件的焊接缺陷。在bga器件裝配期間控制裝配工藝過程質量和鑒別缺陷的其它辦法，包括在焊劑漏印(Paste Screening)上取樣測試和使用X射線進行裝配后的最終檢驗，以及對電子測試的結果進行分析。
    滿足對bga器件電子測試的評定要求是一項極具挑戰性的技術，因為在bga器件下面選定溯試點是困難的。在檢查和鑒別bga器件的缺陷方面，電子測試通常是無能為力的，這在很大程度上增加了用于排除缺陷和返修時的費用支出。
據一家國際一流的計算機制造商反映，從印刷電路板裝配線上剔除的所有bga器件中的50％以上，采用電子測試方式對其進行測試是失敗的，它們實際上并不存在缺陷，因而也就不應該被剔除掉。電子測試不能夠確定是否是bga器件引起了測試的失效，但是它們卻因此而被剔除掉。對其相關界面的仔細研究能夠減少測試點和提高測試的準確性，但是這要求增加管芯級電路以提供所需的測試電路。
在檢測bga器件缺陷過程中，電子測試僅能確認在bga連接時，判斷導電電流是通還是斷?如果輔助于非物理焊接點測試，將有助于組裝工藝過程的改善和SPC(Statistical Process Control統計工藝控制)。
    bga器件的組裝是一種基本的物理連接工藝過程。為了能夠確定和控制這樣一種工藝過程的質量，要求了解和測試影響其長期工作可靠性的物理因素，例如：焊料量、導線與焊盤的定位情況，以及潤濕性，否則試圖單單基于電子測試所產生的結果進行修改，令人擔憂。