堆疊封裝(PoP)是一種電子元器件堆疊封裝類型，由垂直堆疊的球柵陣列封裝組成，最常見的是兩層堆疊。最靠近電路板的封裝是邏輯、CPU元器件，通常被稱為“底部”封裝。

“頂部”封裝位于邏輯、CPU元器件模塊的頂部，為內存模塊。這類封裝通常出現在智能手機、平板電腦和上網筆記本等消費類電子產品（移動設備）中。它們往往是具有高IO數、精細間距且非常薄的封裝。

圖1：PoP或堆疊封裝

返工和后續檢查此類元器件需要精密的溫度控制、熟練的維修和返工技術人員以及對有助于返工PoP的各種材料的廣泛了解。

返工這類元器件存在許多挑戰，包括但不限于以下挑戰：

→由于封裝尺寸較薄（多數情況下，它們必須適合細長的消費類封裝），回流循環的熱應力可能會導致封裝翹曲，造成返工后出現開路和短路。

→為了防止焊點開裂，許多這類消費類器件都有底部填充，因為手持設備容易受到跌落機械沖擊。使用熱源移除此類封裝會導致焊料被推擠，進而產生短路等焊接異常。

→檢查多層堆疊封裝意味著需要更高階的X射線系統和更有經驗的操作員來檢查返工后的封裝。

→薄封裝意味著封裝具有高潮濕敏感等級(moisture sensitivity levels，簡稱MSL)，需要極其小心。

→其中許多封裝位于射頻屏蔽下方或附近，在不損壞底部或相鄰元器件的情況下拆除和更換此類器件會很困難。很多時候，底部填充物或部件與屏蔽壁的接近可能會導致相鄰元器件在返工工藝中受到影響。

需要適當調整BGA返工設備，以便在返工這類堆疊封裝時保持適當的溫度曲線。如果要移除并更換挑出的頂部封裝，則返工系統必須能夠精確控制熱風時間-溫度曲線，以減少封裝翹曲的可能性。

能夠返工PoP的這些返工系統需要具備零力或接近零力的去除能力，以便在頂部封裝需要回流的情況下不干擾底部封裝。

由于許多這類元器件封裝的尺寸較小，光學分割視覺系統和BGA放置系統必須保證能夠精密放置元器件。此外，BGA返工系統應該配備非接觸式清除系統，以便在返工位置準備方面獲得更一致的結果。

對于底部有填充的元器件，低熱量或無熱量的“冷”去除設備，可以是激光或銑床，將是成功返工計劃的關鍵。此外，用于檢查返工的X射線檢查應具備等距觀察的能力，使返工技術人員能夠檢查PoP并“查看”各個層上的每個焊料球。對于返工PoP封裝，這些設備是一些關鍵返工工具。

設備不僅需要能夠返工堆疊封裝，還需要提供經驗豐富的工程和技術支持。在時間-溫度曲線開發方面的細微差別經驗，以及使用正確的焊膏助焊劑或浸蘸焊膏的經驗，是實現PoP穩定返工工藝的組成部分。

技術人員需要具備經驗以減輕在放置和拆除過程中因加熱而引起的元器件翹曲的影響。此外，返工工藝技術人員在適當處理高于正常MSL的元器件時應非常自律。在整個返工工藝中需要做出的其他決策之一是PoP測試。經驗將有助于指導功能測試，以及PoP是否應在放置前進行測試或在電路中進行測試以確認功能。

圖2：PoP的物理損壞將需要返工

除了正確的設備和正確的操作員經驗外，返工供應商還必須深入了解用于PoP返工的各種不同材料。在許多情況下，“可浸潤”焊膏用于單個封裝返工，以確保焊膏沉積量更加一致，從而拓寬工藝窗口。

有多種助焊劑可用于確保較長的返工周期，不會導致助焊劑的活性水平過期。

在某些情況下，需要使用特殊化學品去除底部填充材料。其使用和處置經驗很重要。用于清潔不同層下方和之間的正確皂化劑，對于去除焊劑殘留物很重要。

在某些情況下，底部元器件被臨時粘到PCB上，保證在回流循環期間不會發生部件移位。這需要操作員具備使用不同電子級膠水的經驗。

PoP返工需要具備工藝工程方面的適當返工經驗，需要正確的設備來開發具有盡可能寬操作窗口的可重復工藝，以及對各種材料的了解。