不良症状①：连锡 

连锡也被称为短路，即锡球与锡球在焊接过程中发生短接，导致两个焊盘相连，造成短路。

解决办法：工厂调整温度曲线,减小回流气压,提高印刷品质。

BGA短路

假焊也被称为“枕头效应(Head-in-Pillow,HIP)”，导致假焊的原因很多（锡球或PAD氧化、炉内温度不足、PCB变形、锡膏活性较差等）。BGA假焊特点是“不易发现”“难识别”。类似一个人把头靠在枕头上的形状而得名，"枕头效应"是BGA封装的一种典型且特有的失效模式。

枕头效应发生在BGA器件的回流过程中，由于器件、电路板的板翘或者其他原因导致的变形，使BGA焊球和锡膏分开，各自的表面层被氧化，当再接触时就形成枕头形状的焊接，而不是完整的良好焊接。BGA焊接失效，大部分原因是在生产过程中某些环节的工艺控制有所欠缺导致。

另外，枕头效应(HIP)一般也很难从现在的2DX-Ray检查机发现得到，因为X-Ray大多只能由上往下检查，看不出来BGA锡球断头的位置，如果可以有上下旋转角度的X-Ray应该可以观察得出来。有些时候或许可以经由板内测试(ICT, In Circuit Test)及功能测试(FVT, FunctionVerification Test)检测出来，因为这类机器通常使用针床的作业方式，需要添加额外的外界压力于电路板上，让原本互相挨着的锡球与锡膏有机会分开，但还是会有许多的不良品流到市场，通常这类不良品很快的就会被客户发现有功能上的问题而遭到退货，所以如何防治枕头效应的发生实为SMT的重要课题。

另外，也可以考虑透过烧机(Burn/In)的方式来筛选出有HIP的板子（如果单板烧机要加温度），因为烧机的时候会有升高板子的温度，温度会让板子变形，板子有变形，空/假焊的焊点就有机会浮现出来，所以烧机的时候还得加上程序作自我诊断测试，如果HIP的位置不在程序测试的线路上，就查不出来了。

目前比较可靠可以分析HIP不良现象的方法是使用染红试验(Red Dye Penetration)，以及微切片分析(Cross Section)，但这两种方法都属于破坏性检测，所以非到必要不建议使用。

新近【3DX-Ray CT】的技术有了突破，可以有效的检查到这类HIP或是NWO(Non-Wet-Open)焊接缺点，而且也慢慢普及了起来，但机台的费用还是不够便宜就是了。

下图为BGA虚焊的 3D形貌及截面断层扫描图，画面左侧金色球体为BGA焊球3D形貌图，红色圆圈中的焊球为虚焊焊球；画面右侧为焊球的断层扫描截面图，红色圆圈中为虚焊焊球。

枕头效应检测：

与虚焊类似，枕头效应也很难通过二维X射线检测来观测，而是需要借助3D断层扫描来检测。

以下是几个形成枕头效应(HIP)缺点的可能原因：

1、BGA封裝(Package)

如果同一个BGA的封装有大小不一的焊球(solderball)存在，较小的锡球就容易出现枕头效应的缺点。

另外BGA封装的载板耐温不足时也容易在回流焊的时候发生载板翘曲变形的问题，进而形成枕头效应。

2、锡膏印刷(Solder paste printing)

锡膏印刷于焊垫上面的锡膏量多寡不一，或是电路板上有所谓的导通孔在垫(Vias-in-pad)，就会造成锡膏无法接触到焊球的可能性，并形成枕头效应。

另外如果锡膏印刷偏离电路板的焊垫太远、错位，这通常发生在多拼板的时候，当锡膏熔融时将无法提供足够的焊锡形成桥接，就会有机会造成枕头效应。

3、贴片机的精度不足(Pick&Place)

贴片机如果精度不足或是置件时XY位置及角度没有调好，也会发生BGA的焊球与焊垫错位的问题。

另外，贴片机放置IC零件于电路板上时都会稍微下压一定的Z轴距离，以确保BGA的焊球与电路板焊垫上的锡膏有效接触，这样在经过回流焊时才能确保BGA焊球完美的焊接在电路板的焊垫。如果这个Z轴下压的力量或形成不足，也有机会让部份焊球无法接触到锡膏，而造成HIP的机会。

4、回流焊温度(Reflow profile)

当回流焊(reflow)的温度或升温速度没有设好时，就容易发生没有融锡或是发生电路板及BGA载板板弯或板翘…等问题，这些都会形成HIP。可以参考BGA同时空焊及短路可能的原因一文，了解BGA载板与电路板因为CTE的差异过大，以及TAL(Time Above Liquids)过长，而造成的板弯板翘所形成的BGA空焊及短路的分析。

另外，要注意预热区的温度升温如果太快的话容易驱使助焊剂过早挥发，这样就容易形成焊锡氧化，造成润湿不良。其次最高温度(Peak Temperature)也最好不要调得过高及过久，建议最好参考一下零件的温度及时间的建议。

5、焊球氧化(Solder ball Oxidization)
BGA在IC封装厂完成后都会使用探针来接触焊球作功能测试，如果探针的洁净渡没有处理的很好，有机会将污染物沾污于BGA的焊球而形成焊接不良。其次，如果BGA封装未被妥善存放于温湿度管控的环境内，也很有机会让焊球氧化至影响焊锡的接合性。

既然已经知道HIP形成的原因最主要来自电路板的FR-4以及IC载板高温变形，所以要防止或避免HIP发生就有两个方向可以进行。

方法一：是提高电路板板材及IC载板的刚性。一般会才用较高（Tg≥ 170℃）的材料，不过费用也会跟着提高。一般无铅制程电路Tg板的材质使用中Tg（Tg≥150℃）。

方法二：是增加锡膏量来填补电路板及IC载板因为高温翘曲所形成的间隙，也就是在所有的回焊过程中让BGA锡球与印刷在电路板上的锡膏都保持接触的状态，不过要小心锡膏量如果增加太多反而会造成焊接短路的问题，不可不慎。

不良症状③：冷焊     

冷焊不完全等同与假焊，冷焊是由于回流焊温度异常导致锡膏没有熔化完整，可能是温度没有达到锡膏的熔点或者回流区的回流时间不足导致。

解决办法：工厂调整温度曲线,冷却过程中,减少振动。

不良症状④：气泡

气泡（或称气孔）并非绝对的不良现象，但如果气泡过大，易导致品质问题，气泡的允收都有IPC标准,一般说来，气泡大小不能超过球体20%。气泡主要是由盲孔内藏的空气在焊接过程中没有及时排出导致。    

解决方法：要求工厂用X-Ray检查原材料内部有无孔隙,调整温度曲线。

焊盘脏污或者有残留异物，可能因生产过程中环境保护不力导致焊盘上有异物或者焊盘脏污导致焊接不良。  

除上面几点外，还有：

①结晶破裂（焊点表面呈玻璃裂痕状态）； 

②偏移（BGA焊点与PCB焊盘错位）；

③溅锡（在PCB表面有微小的锡球靠近或介于两焊点间）等。