如何排除BGA焊接问题-AE版

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1、测量BGA管脚的对地电阻----http://www.52rd.com/Blog/Detail_RD.Blog_kongcheng1400_30315.html

2、AE 杂感----http://www.52rd.com/Blog/Detail_RD.Blog_kongcheng1400_30316.html

做一个AE,特别是硬件AE,很多时候必须面临如何排除BGA焊接问题，很多AE可以凭借对成熟产品的信心来排除焊接，或者直接吼：这个片子这么多年了，这么多客户在用，芯片已经非常成熟，绝不是芯片问题----然而当面对苛刻的客户，类似于华为，或者Alpha客户的少量样板，如何排除BGA的焊接问题则是一个难题，这儿，一些经验介绍:

坦率说来，对所有的AE而言，华为并不是一个很容易伺候的客户，会有很多UNIQUE的需求，还会有很多技术很强而且强势的工程师，更会有一些啥都不懂的二愣子只会吼的工程师,然而，每个问题都是一个有些内容的问题，你会在华为风格的督促下，学到一些东西。

这儿介绍下一些基本术语先:

Alpha客户:越来越多的时候，华为为了保证领先的进度，会和套片供应商基本在同时开发，他是第一个客户，也是新产品的小白鼠,芯片通常是工程样片，你会痛苦地发现某些信号并不符合datasheet...

HASS实验:大量单板同时进行的一种压力测试: -40 到 +65度，同时测试的单板数量可能会> 100.

AE: application engineer,有的公司叫FAE,稍微大点的公司会有专门的硬件AE和软件AE.

case1: HASS测试中2块单板上某个芯片问题,问题现象为高温时性能偏低:失效率以2%计：在很多小公司，不存在此类测试；即使有问题也不会到AE,很多公司会干脆的重焊了事，在华为，这种直接重焊的情况通常不存在，除非有明确证明来证明是焊接问题，而且如硬件工程师而言，很多干活的华为硬件工程师只会画原理图，懂这个的要么当了领导，干活儿的都是刚毕业没几年，看到BGA问题束手无策。而且华为工艺部门(或者OEM像富士康加工的)常常会更加强硬:(因为跨部门通常硬件工程师对话的就是那边的小头儿，通常是富士康或者哪儿来的，操一口台普)“为什么是焊接问题呢？你有什么证据吗？为什么不是硬件设计问题或者芯片问题？”，这种问题通常会最终到AE那边。
所以，这时候必须清空你的思想来鼓气去坂田干活儿了。

Step1:

先必须保证没有硬件设计问题，你必须在常温下保证每一个信号质量能够过得去，时序也必须得到保证：如果你看不懂信号质量的好坏(时钟或者电源的好坏)，或者时序；很遗憾，你必需回去重修这门课了，或者等我专门有时间写一写---然而现在这门课并没有教材。软件工程师解BUG靠LOG,而硬件工程师唯一可以依靠的就是波形。这儿，所有对时钟和电源,信号质量，时序的要求以Datasheet为准，如果连Datasheet都看不懂，那么不用整了，直接把板子寄回给你的美国总部分析吧。然而，即使差差的信号质量也并不会一定导致芯片功能问题，某些敏感信号还是可能导致问题，常常是Alpha版本的芯片，所以，这些方面是必定要排除掉的。

Step2:

初步定位，缩小处理范围，这是个很大的TOPIC,你必须从理论上明白这个芯片的一些数据处理流程，至少明白在哪个方向上，模拟或者数字部分,那些IO上，并且选择出你的参考点来。每个芯片并非都是黑盒子，都会有参考点或者一些偏置点来泄漏这个芯片在正常工作时候的一些状态，即便是一颗P4的BGA CPU, 基板上的电容和所有带"REF"的PIN都会告诉你一些芯片内部的工作状态。

Step3:

1. 常温下测量那些参考点是否正常
2. 量一些怀疑的地方的对地阻抗和地对PAD的阻抗.有些人可能认为对BGA焊接问题用万用表是开玩笑：并不好笑:曾经有新芯片，只做了3块单板，一块有问题，两块无问题，我就是用万用表来说明BGA焊接无问题的。如何用万用表来测试PAD对地电阻来显示焊接有否问题，这是一个大话题，只能从后期文章探讨。

Step4:
复现问题：如果是高温问题，说明你运气比较好，毕竟高温用风枪吹吹还是可以达到的，低温：则只能用液氮来喷了,这是个更加复杂的问题:这儿你需要用万用表，和示波器，实时来监控一些当时怀疑的地方在高温下的变化，别用手按探头，很容易抖...Diffcult/Patient.如果Step2和Step3做的好，这儿通常可以发现对应问题PAD上的信号的问题点:如果前期没做好，只能祈求菩萨保佑了。
而且你所认为的问题点，对于华为硬件工程师而言可能并不如此认为：那么你有一个其他办法，同时测量好的片子的对应信号：可能也没办法比较,看不出来...你的运气够差的了，当AE一定要运气好才行,
所以每个老板要有自己的"路加"才行，否则就是招错了人(别说不知道路加是谁，建议重读教父)

Step5:

如何确认你真正看到了问题所在？或者如何CONVINCE华为工程师问题真的在那个PAD上？Follow below step:
在BGA芯片表面加压:这儿又是个技术活儿:在怀疑的地方来加少许压力；或者在芯片表面均匀加压，观察怀疑的信号的变化和性能的变化：如果信号的变化和性能的变化相对应，在加压后变好，那么恭喜你，你赢得了这位华为硬件工程师的信任。如果你运气不好，加压加得不稳或者不平均，会带来其他问题，只能重来:

PS:FAE is better.

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