我們的電子加工廠最近有好多同事都在問：到底BGA要如何設計才可以加強并改善其強度以防止BGA開裂(crack)？因為有客戶抱怨產(chǎn)品有BGA開裂問題，公司就必須要有人為此負責。

其實最該負責的不就是這些高層嗎？既要求產(chǎn)品設計要輕又要薄，還要求要趕進度，把原本十二個月的新產(chǎn)品周期縮短為九個月，現(xiàn)在又壓縮為六個月，而且ID還一直變來變?nèi)?，進度(Schedule)不能延后，又要產(chǎn)品設計出來完美無缺，這群工程師們就只能賣命、賣肝，人人自危，這公司文化怎么變成了這個樣子？

在開始探討這個議題之前我們得要先了解BGA為何會裂開？先撇開制造的問題，假設所有的BGA錫球都焊接良好、IMC生成良好，但還是發(fā)生BGA裂開，其最主要原因應該就是應力(Stress)了，之所以這么斷定，因為分析過得所有產(chǎn)品，電路板上零件掉落或開裂問題幾乎都與應力有絕對關系。

電路板零件掉落或錫裂的應力(stress)來源有下列幾種：

1、應力來自內(nèi)部潛變產(chǎn)生

比如說電路板或BGA封裝經(jīng)reflow高溫時的變形，應力會一直釋放到達一個平衡點才會停止，這個平衡點也有可能就是錫球裂開的時候。

2、應力來自外部的撞擊或施壓

以手機為例，最可能的外部應力就是就在口袋內(nèi)受力彎曲（iPhone6 plus彎曲門事件），或是因為不小心掉落地上所造成的沖擊。

3、應力來自環(huán)境溫度變化所產(chǎn)生的熱脹冷縮現(xiàn)象

有些地區(qū)在冬天的時候室外結冰，當產(chǎn)品從室內(nèi)有暖氣的環(huán)境移動到室外就會發(fā)生激烈的溫度變化；在熱帶地區(qū)，室內(nèi)有冷氣，從室內(nèi)走到室外就會發(fā)生溫度的巨大改變，更別說不小心或是故意把產(chǎn)品放在汽車內(nèi)了，白天曬太陽溫度升高，夜晚溫度急速下降。 溫度之所以重要還關系到不同的材料會有不同的膨脹系數(shù)，電路板板材的膨脹系數(shù)肯定與錫球(solder ball)不同，而且與BGA封裝的材質也不同，試想一般的道路橋梁都會設計「伸縮縫」來降材料低熱脹冷縮的風險，但是電子材料似乎只能盡量找膨脹系數(shù)比較小的材質。