BGA焊接工艺的一些方法与总结
发布时间:2021-01-19

随着产品的集成度、精度越来越高,BGA芯片的应用领域越来越广。BGA焊接已经成为咱们维修中不得不面临的一个问题了。使用BGA返修台的优势也愈加明显。我把咱们总结的一些经验与方法和大家分享一下。希望能帮助到大家。

焊接留意点:BGA在进行芯片焊接时,要合理调整方位,保证芯片处于上下出风口之间,且务必将PCB用夹具向两头扯紧,固定好!以用手触碰主板主板不晃动为标准。紧固PCB可保证PCB在加热进程中不形变,这很主要!!
             

焊接留意第二点:合理的调整预热温度。

在进行BGA焊接前,主板要首要进行充分分的预热,这么可有用保证主板在加热进程中不形变且能够为后期的加热供给温度抵偿。

对于预热温度,这个应当依据室温以及PCB厚薄情况进行灵敏调整,比如在冬天室温较低时可恰当进步预热温度,而在夏日则应相应的下降一下。若PCB对比薄,也需求恰当进步一点预热温度!详细温度因BGA焊台而异,有些焊台PCB固定高度距焊台预热砖较近,能够夏日设在100-110摄氏度摆布,冬天室温偏低时设在130--150摄氏度.若间隔较远,则应进步这个温度设置,详细请参照各自焊台阐明书。

焊接留意第三点:请合理调整焊接曲线

咱们现在运用的返修台焊接时所用的曲线共分为5段。

每段曲线共有三个参数来操控:

参数1,该段曲线的温升斜率,即温升速度。通常设定为每秒钟3摄氏度

参数2,该段曲线所要到达的更高温度。这个要依据所选用的锡球品种以及PCB尺度等因素灵敏调整。

参数3,加热到达该段更高温度后,在该温度上的坚持时刻。通常设置为40秒。

调整大致办法:找一块PCB平坦无形变的主板,用焊台自带曲线进行焊接,在第四段曲线完结时将焊台所自带的测温线,插入芯片和PCB之间,取得此刻的温度。抱负值无铅能够到达217度摆布,有铅能够到达183度摆布。这两个温度便是上述两种锡球的理论熔点!但此刻芯片下部锡球并未彻底熔化,咱们从修理的角讲抱负温度是无铅235度摆布,有铅200度摆布。此刻芯片锡球熔化后再冷却会到达最抱负的强度

以无铅为例:四段曲线结束后,温度未到达217度,则依据差值巨细适度进步第3,4段曲线的温度。比如,实测温度为205度,则对上下出风温度各进步10度,如距离较大,比如实测为195度则可将下出风温度进步30度,上出风温度进步20度,留意上部温度不要进步过多,避免对芯片形成危害!加热完结后实测值为217度为抱负状态,若超越220度,则应调查第5段曲线结束前芯片到达的更高温度,通常尽量避免超越245度,若超越过多,可适度下降5段曲线所设定的温度。

焊接留意第4点:适当的运用助焊剂

BGA助焊剂在焊接进程中含义特殊!不管是从头焊接仍是直接补焊,咱们都需求先涂上助焊剂。芯片焊接时可用小毛刷在整理洁净的焊盘上薄薄的涂上一层,尽量抹均匀,千万不要刷的太多,不然也会影响焊接。在补焊时可用毛刷蘸取少数助焊剂涂改在芯片附近即可。助焊剂请选用BGA焊接专用的助焊剂!!

焊接留意第5点:芯片焊接时对位一定要准确。

由于咱们的返修台都配有红外扫描成像来辅佐对位,这一点应当没什么疑问。假如没有红外辅佐的话,咱们也能够参照芯片附近的方框线来进行对位。留意尽量把芯片放置在方框线的中心,稍微的偏移也没太大疑问,由于锡球在熔化时会有一个主动回位的进程,轻微的方位偏移会主动回正!
             

对于植锡球

在焊接进程中,咱们不可避免的要接触到植锡球这个作业。通常来说植球需求如下东西:

1,锡球。现在咱们常用的锡球直径通常有0.25MM,0.45MM,0.6MM 三种。其间0.6MM标准的锡球现在仅发现用在MS99机芯的主芯片上,0.25MM标准的锡球仅为EMMC程序IC上运用的。其他不管DDR仍是主芯片均运用0.45MM标准的(当然运用0.4MM也是能够的)。一起主张运用有铅锡球,这么对比简单焊接。

2,钢网。由于咱们运用芯片的通用性限制,除DDR钢网外,市面上很少有和咱们芯片彻底一致的配套钢网,所以咱们只能选用通用钢网。

通常咱们选用0.5MM孔径,球距0.8MM的钢网和孔径0.6MM,球间隔0.8MM的钢网。

3,植球台。植球台的品种有许多,我主张咱们运用直接加热的简便植球台。这栽培球台价格便宜,且简单操作。

  下页为锡球,钢网,及植球台的图像。

详细操作办法

1,将拆下来的芯片焊盘用吸锡线合作松香处理平坦,并用洗板水刷洁净后用风枪吹干。

2,将芯片上均匀涂上一层助焊剂,不要涂得过多,薄薄的一层即可。

3,将芯片置于钢网下并将其安放到植球台上,然后一定要细心调整钢网孔和芯片焊盘的安放方位,保证准确对应。

4,对准方位后,将锡球撒入少数到刚网上。

5,用软排线将锡球慢慢刮入到钢网孔内焊盘上。假如刮完后发现仍有少数焊盘内无锡球,能够再次倒入少数锡球持续刮,或是用镊子将锡球逐个填入。假如刮完后锡球有剩余,主张直接扔掉,不要收回。由于锡球上可能沾有助焊剂,这么收回后可能会感染尘埃,影响今后运用

6,上述步骤准备就绪后,将风枪前的聚风口撤除并将风枪
    温度跳到360―370度之间,且将风速调至很小,稍微出风就能够。由于温度过高或是风速过大易致使钢网变形,致使植球失利。调整好后就能够对锡球进行均匀加热了。加热时要留意锡球色彩改变,当锡球加热到显着发亮,且锡球显着排列有序的时分,就能够中止了,全部进程大概耗时20-30秒。详细于风枪和所运用锡球有关。

7   中止加热后,若有电扇可用电扇辅佐锡球冷却,这么可以让锡球取得更好的强度,如没有就让它天然冷却。冷却后将钢网取下,此刻咱们会发现锡球已经基本上植完了,剩余的作业即是用洗板水对芯片焊盘进行清洁,将一些空位上的锡球清除去,一起看看是不是有单个焊盘未植上,或是没有植好。如有此类情况可在该处焊盘上涂改少数助焊剂并用镊子夹锡球放好,用风枪小风吹化即可。
    至此植球结束。


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