logo
BGA封装的SMDSolderMask Defined和NSMD（NonSolderMask Defined）的垫设计对焊接能力有什么影响。这两个垫还对PCBA的结合力有什么影响？
二、加大零部件脚焊料的面积
在这里，不是增加焊料量，而是意味着零部件脚的焊料面积变大。
我建议你参考刚才写的这个电子零件焊接强度的观念来阐明文章。
必须再次强调：“焊接强度基本上与焊接面积成比例”，在不考虑添加锡膏和更换电路板表面处理的前提下，需要强化部件的焊接强度有两个要点。
1、增加零部件脚焊料的接触面积。不是音量哦！
如果只对BGA的焊接球加上多个焊接量，则实质上不会增加其焊接强度，其焊接面积应不变，对于有销QFP或侧面焊接点（容量等）的SMD部件，通过增加焊锡量因为这些SMD部件的销有吃侧面焊接点的机会，所以可能会增加焊接强度。随着锡量的增加，焊接锡可以在焊接脚边形成完全的弧度curve，相对地可以有效增加焊接锡的强度，树木和电线杆怕飓风倒向侧面加上支柱，结构设计在拐角加上R角也是同样的道理弧形焊锡更有效分散应力。
因此，通过增加焊料量，如果焊料能爬上半田脚的侧边，并且能使焊料脚完全覆盖，那么其强度必定会大大增加，比只焊接在焊料底部要好得多。因为增加了焊接面积，加强了焊接结构。
遗憾的是，大部分SMD部件的脚侧壁不是因为考虑成本而没有进行电镀处理，而是直接裸露的铜容易氧化，不能吃锡。否则会发生电镀处理，但脚间距太小，PCB怕焊盘设计短路无法扩大，焊料不能完全爬到其一侧形成完美的弧形。
焊脚侧壁的焊锡攀爬可以增加焊料面积和焊料强度，所以很多人在接地脚GND处写文章。例如，设计成在板对板连接器B2Bconnector）两端的接地片上增加圆孔或半圆孔的形状。Uquot;写字型都有增加焊料强度的机会。
既然已经描述了焊料面积的增大有助于焊料强度的增强，就不得不指出BGA封装的PCB端的SMD/NSMD焊垫设计对焊料的影响的优劣。
请注意不要把这里的SMDSolderMask Defined垫和SMDSurfacemount设备）部件混淆！
SMD和NSMD如果焊盘的设计露出的面积相同，NSMD焊盘的焊接能力应该比SMD焊盘更好，如上所述，NSMD焊盘与垫的侧壁一起吃锡，SMD焊盘没有侧壁。NSMD铜箔定义垫“Copper Definedpad”
但是，请不要急着把所有BGA的垫改成NSMD垫设计。如果全部都有利就有弊端，这个世界是公平的，即使你看到的SMD和NSMD裸体的垫表面是相同的大小，SMD垫的尺寸比NSMD要大PCB Layout布线的设计决定），NSMD的垫大部分只是被绿漆~Solder-Mask覆盖着因为NSMD的垫的尺寸小，所以与BGA的锡球大致相同大小，所以当BGA的锡球破裂时，经常能看到NSMD的垫连接锡球被拔出。
如上所述，应力通过寻找自身结合力最脆弱的地方来发散，当焊盘从NSMD变更为SMD时，焊料力也增强后，如果焊料IMC层的应力抵抗能力比PCB铜箔附着在基材上的结合力大SMD垫尺寸变小）破裂的地方在垫和FR4基材之间变化。所以，为了彻底解决BGA破裂的问题，应该减少应力，有最好的改善机会。
因此，结论是NSMD吃垫锡性比SMD垫更好，SMD垫的垫结合力比NSMD垫更好。
SMD：Solder-Mask-Defined pads（防止焊接定义垫）
NSMD：Non-Solder-Mask-Defined pads，也被称为CopperDefined pads（铜箔定义垫）
推荐阅读扩展：产品BGA焊接垫强度增强BGA防止裂纹的方法SolderMask Defined、SMD
2.使用通孔焊接销代替表面粘贴
实际上，电子部件无论如何改善表面粘贴焊接（（Surfacemount）的焊料强度，其抵抗应力的能力都不变，如果进一步增加焊料强度，则只能利用结构设计，将受到的应力传递到其他机构，最快出现的是直接直立销的穿孔（（Plating Hole）设计，由此可以将销受到的应力再传导到PCB的孔壁上，也可以相对地增加焊料的强度。一般方法是将部分部件的焊接脚从表面粘贴过程变更为贯通孔焊接。例如，Micro-USB连接器的铁框焊接脚基本上走SMT制程，但一部分焊接脚仅采用PIH（（Paste-In-Hole工艺，最新的Type-C也有连接器厂家的通孔和表面粘贴混合脚的部件。
另外，关于BGA封装部件，可以考虑将导通孔（vias）设置在PCB末端的垫上，但目的是为了强化在垫上铆接并附着在FR4上的强度。严重的情况下会成为枕头效果（head in pillow）的不良现象。
提案关联阅读：导通孔在垫子（Visa-in-pad中的处理原则
