因前期LCD產品在生產過程出現較大比例的BGA IC損壞情況，加之BGA封裝的IC在我司目前分析能力較低，分析能力有限，所以于2005年2月下旬與中國電子信息產業(yè)部第五研究所分析中心聯系，委托其為我司分析BGA的焊接和失效分析，此委托工作于5月中旬完成，并對我司提供了焊接和BGA芯片內部的失效分析，對分析報告和展示的分析方法和分析情況等內容組織了本次總結學習會。會議中討論內容記錄如下：

1、  焊接分析部分，五所分析中心對BGA的焊接進行了系列分析：

a、  首先他們采用了X-ray分析，對BGA芯片的焊接情況進行是否有橋連、漏焊及明顯虛焊的情況進行確認，結果發(fā)現焊點只存在較多空洞現象，未見明顯的橋連、漏焊或虛焊等焊接缺陷；

b、  然后五所采取具有破壞性的染色滲透試驗進行分析，在芯片和主板上注入染色材料，再將芯片和主板分離開來，用立體顯微鏡進行焊點觀察分析，分析發(fā)現兩塊樣品都有小于50%的染色滲透，但不影響焊接的連接性能；

c、  最后抽取兩塊樣品進行金相切片分析（同樣是具有破壞性的分析方法），將芯片和主板用環(huán)氧樹脂塑封后用砂紙研磨拋光，然后清洗后用金相顯微鏡進行觀察分析，分析發(fā)現焊點中有少數焊點存在大小不一的空洞現象，但未見有明顯開裂情況，對焊點的連接性能無影響。

綜上所述，BGA焊接方面不存在重要問題，對BGA的使用性能不存在影響。

2、  芯片內部分析部分，對BGA進行焊接分析完成后，五所分析中心再對BGA進行了內部分析：

a、  外部目檢，對我們提供的5塊不良BGA IC進行外觀檢查并拍下圖片，未發(fā)現異常；

b、  進行端口特性測試，選取3塊不良IC與我們提供的良品IC進行對比測試BGA的端口伏安特性，結果未發(fā)現異常；

c、  使用聲學掃描顯微鏡對比觀察不良品和良品，同樣未發(fā)現異常；

d、  再后進行化學開封和內部檢查，觀察檢查發(fā)現BGA芯片內部多層金屬化布線之間存在較多層間局部擊穿情況，主要是電源線和地線與之下的其他信號線之間存在擊穿，造成信號線電平出現恒高或恒低，導致BGA芯片失效。

芯片內部分析的結果表明，BGA的失效原因是芯片內部有層間局部擊穿現象，而且對此種層間局部擊穿現象的原因推斷與層間介質缺陷密度和高電壓脈沖有關，即說明BGA失效的根本原因有可能是BGA元器件品質存在問題，或者是BGA受到高電壓脈沖的作用而產生損壞（如生產過程中的靜電泄放）。

針對靜電防護方面，工廠中從04年年底起組織改善小組開展工作，對LCD產品IC的生產過程進行靜電防護檢查和改善工作，下圖是近9個月來BGA的失效比例情況： 

從圖中可以看出，BGA失效率在靜電防護改善工作開展過程中呈總體下降的趨勢，特別是LCD工廠在5月起搬遷至新工廠后，下降趨勢更為時顯，這是因為在新工廠中投入大量資源進行靜電防護得到的有效結果（在新工廠中車間地面采用防靜電地面，所有操作人員穿戴防靜電衣帽鞋及防靜電手環(huán)手套等防靜電裝備進行生產操作）。說明靜電防護改善工作已取得階段成果，必須持之以恒繼續(xù)改善，防止靜電對元器件的損傷和損壞。

此次學習會議過程中，匯集LCD工廠技術骨干和生產技術部工程師一起研討學習了BGA的分析方法，對五所提供的分析報告和分析留下的元器件殘骸進行了觀察研究，對此類高集成度的IC分析方法和步驟有了一定的了解，同時再一次明確了靜電防護改善工作的重要性，為日后預防工作提供了指引及為分析工作補充了保貴的經驗。但此次對分析報告的學習，由于技術有限，分析專業(yè)能力不足的原因，尚有部分內容和圖片不能清楚了解其原因和原理，尚待日后有機會與其它專業(yè)機構（如五所分析中心）進行請教學習，更一步提高專業(yè)技能。