BGA元件的维修技术与操作技能(上)
BGA维修焊接技术详谈修订稿
B G A维修焊接技术详谈集团标准化工作小组 [Q8QX9QT-X8QQB8Q8-NQ8QJ8-M8QMN]BGA维修焊接技术详谈焊接是维修电子产品很重要的一个环节。
电子产品的故障检测出来以后，紧接着的就是焊接。
焊接电子产品常用的几种加热方式：烙铁，热空气，锡浆，红外线，激光等，很多大型的焊接设备都是采用其中的一种或几种的组合加热方式。
常用的焊接工具有：电烙铁，热风焊台，锡炉，BGA焊机焊接辅料：焊锡丝，松香，吸锡枪，焊膏，编织线等。
电烙铁主要用于焊接模拟电路的分立组件，如电阻、电容、电感、二极管、三极管、场效应管等，也可用于焊接尺寸较小的QFP封装的集成块，当然我们也可以用它来焊接CPU断针，还可以给PCB板补线，如果显卡或内存的金手指坏了，也可以用电烙铁修补。
电烙铁的加热芯实际上是绕了很多圈的电阻丝，电阻的长度或它所选用的材料不同，功率也就不同，普通的维修电子产品的烙铁一般选用20W-50W。
有些高档烙铁作成了恒温烙铁，且温度可以调节，内部有自动温度控制电路，以保持温度恒定，这种烙铁的使用性能要更好些，但价格一般较贵，是普通烙铁的十几甚至几十倍。
纯净锡的熔点是230度，但我们维修用的焊锡往往含有一定比例的铅，导致它的熔点低于230度，最低的一般是180度。
新买的烙铁首先要上锡，上锡指的是让烙铁头粘上焊锡，这样才能使烙铁正常使用，如果烙铁用得时间太久，表面可能会因温度太高而氧化，氧化了的烙铁是不粘锡的，这样的烙铁也要经过上锡处理才能正常使用。
焊接：拆除或焊接电阻、电容、电感、二极管、三极管、场效应管时，可以在组件的引脚上涂一些焊锡，这样可以更好地使热量传递过去，等组件的所有引脚都熔化时就可以取下来或焊上去了。
焊时注意温度较高时，熔化后迅速抬起烙铁头，则焊点光滑，但如温度太高，则易损坏焊盘或组件。
补PCB布线PCB板断线的情况时有发生，显示器、开关电源等的线较粗，断的线容易补上，至于主板、显卡、笔记本的线很细，线距也很小，要想补上就要麻烦一些。
BGA器件及返修技巧
BGA器件及返修技巧随着SMD的发展，由于BGA具有很多优势，因此在目前电子工业中已被广泛应用。
BGA的封装形式有多种：塑料封装（PBGA）、陶瓷封装（CBGA）、陶瓷柱状封装（CCBGA）、载带封装（TBGA）、微型BGA或CSP(μBGA)、超级BGA（SBGA带散热金属外壳，球栅阵列达1500个以上）。
BGA的优点1.相对QFP封装器件，I/O间距大、体积小，由于球栅阵列的特点45mm×45mm 的面积可排列1000以上的锡球。
2.有很好的电器特性，由于引线短，导线的自感和导线之间的互感很低，频率特性好。
3.封装可靠性高，焊点缺陷率低，焊点牢固。
4.允许贴片误差大（≥50%），回流焊接时。
焊点之间的张力产生良好的自定位效应。
5.焊接水平面一致性容易保证，锡球融化后可以自动补偿芯片载体与PCB之间的平面误差。
BGA的缺点1.器件价格高，有些SBGA价格每个达2万元左右。
2.对焊接温度(回流曲线)的要求求严格，需要反复验证。
3.对潮气敏感，散装器件不易保存。
4.不易检验，普通的光学检验只能检验是否粘连，无法检验焊接效果。
目前比较有效的检验方法是“倾斜式”X射线检验，但检测设备昂贵。
5.出现不良不易返修。
注：随着工艺的提高，以上问题已得到改善。
BGA焊接不良的检测方法1.万用表测量；2.光学或X射线检测；3.电气测试。
BGA焊接不良与分析一、BGA焊接点的短路（又称粘连）:1.焊膏印刷不良（过厚），贴片后锡膏与锡膏之间粘连造成回流焊接后焊点短路。
2.贴片严重偏移＞50%以上或贴片后手工调整。
解决措施：1.焊膏印刷操作员逐块检查严格控制印刷质量。
2.调整贴片坐标。
如出现50%以上的偏移需用真空笔吸下重新贴片，禁止手工调整。
二、BGA焊接点的虚焊：1.锡膏印量不足或焊盘漏印。
2.回流焊接温度（曲线）设定不当。
解决措施：1.焊膏印刷操作员逐块检查严格控制印刷质量。
2.使用测温板制定符合工艺的回流参数。
手机BGA元件的维修技术与操作技能
文军维修 手机BGA 元件的维修技术与操作技能（上） 球栅列阵封装技术（Ball Gird Arroy ），简称BGA 封装早在80年代已用于尖端军备、导弹和航天科技中。
随着半导体工艺技术的发展，近年来在手机亦广泛地使用到BGA 封装IC 元件，它对于手机的微型化和多功能化起到决定性作用。
但是，手机制造商却同时利用BGA 元件的难维修性，人为加进某些限制来制约手机维修业界，使我们在维修BGA 过程中碰到一定的困难，甚至无从下手。
笔者从事电子通讯维修十年，并对SMD 元件的焊接、解焊设备略有琢磨，籍此向同行介绍BGA 元件的维修技术与操作技能，望能以"抛砖引玉"，将技术提高到更高层次。
一． BGA 维修中要重视的问题 因为BGA 封装所固有的特性，因此应谨记以下几点问题： ①防止焊拆过程中的超温损坏。
②防止静电积聚损坏。
③热风焊接的风流及压力。
④防止拉坏PCB 上的BGA 焊盘。
⑤BGA 在PCB 上的定位与方向。
⑥植锡钢片的性能。
BGA 在PCB 板上的装联焊接本是电子工厂自动化设备进行的，业余情况下碰到上述的问题虽有难度，但凭着细心、严谨、科学的态度，借助先进的返修设备工具，操作容易、成功率是较大的。
二． BGA 维修中要用到的基本设备和工具 BGA 维修的成败，很大程度上决定于植锡工具及"热风枪"。
笔者及很多同行碰到最多的难题还是植锡困难和"850"操作温度和风压"无谱"，就算采用"白光"850热风枪也都会因电压变动的原因，温度和气流也很难掌握，不知不觉中损坏BGA 和主板，因此成功率不高。
笔者从维修设备市场几经筛选，从精度、可靠性、科学性角度最终还是选用了以下的设备和工具（如下图）： ① SUNKKO 852B 智能型热风拆焊器。
② SUNKKO 202 BGA 防静电植锡维修台。
bga芯片虚焊处理技巧
bga芯片虚焊处理技巧
BGA芯片虚焊处理技巧包括以下几个步骤：
清理焊盘：首先需要对BGA焊盘进行清理，确保焊盘表面干净、无氧化物和残留物，以便于后续的焊接工作。
植球处理：如果BGA焊盘上的焊球有缺失或损坏，需要进行植球处理。
植球时需要使用专业的植球工具，将焊球均匀地植在焊盘上，并控制好焊球的高度和间距。
使用助焊剂：在焊接过程中，需要使用助焊剂来去除器件表面氧化物，降低焊锡表面张力，使锡珠与焊盘更好熔合。
涂抹助焊剂时要均匀、适量，避免过多或过少。
加热焊接：将BGA芯片放置到加热台或BGA返修台上，使用热风枪或红外线加热器对芯片进行加热。
加热时要控制好温度和时间，避免温度过高或过低导致焊接不良或损坏芯片。
检查焊接质量：焊接完成后，需要对焊接质量进行检查。
可以使用X光或AOI等检测设备来检查焊接点是否均匀、有无虚焊、冷焊等现象。
如有不合格焊点，需要进行补焊处理。
需要注意的是，在处理BGA芯片虚焊时，需要遵循一定的操作规范和技巧，避免对芯片造成损坏或影响焊接质量。
同时，也需要根据具体情况选择合适的处理方法和工具，以达到最佳的修复效果。
BGA的返修及植球工艺简介
BGA的返修及植球工艺简介一：普通SMD的返修普通SMD返修系统的原理：采用热气流聚集到表面组装器件（SMD）的引脚和焊盘上，使焊点融化或使焊膏回流，以完成拆卸和焊接功能。
不同厂家返修系统的相异之处主要在于加热源不同，或热气流方式不同，有的喷嘴使热风在SMD 的上方。
从保护器件的角度考虑，应选择气流在PCB四周流动比较好，为防止PCB翘曲还要选择具有对PCB进行预热功能的返修系统。
二：BGA的返修使用HT996进行BGA的返修步骤：1：拆卸BGA把用烙铁将PCB焊盘残留的焊锡清理干净、平整，可采用拆焊编织带和扁铲形烙铁头进行清理，操作时注意不要损坏焊盘和阻焊膜。
用专用清洗剂将助焊剂残留物清洗干净。
2：去潮处理由于PBGA对潮气敏感，因此在组装之前要检查器件是否受潮，对受潮的器件进行去潮处理。
3：印刷焊膏因为表面组装板上已经装有其他元器件，因此必须采用BGA专用小模板，模板厚度与开口尺寸要根据球径和球距确定，印刷完毕后必须检查印刷质量，如不合格，必须将PCB清洗干净并凉干后重新印刷。
对于球距为0.4mm以下的CSP，可以不印焊膏，因此不需要加工返修用的模板，直接在PCB的焊盘上涂刷膏状助焊剂。
需要拆元件的PCB 放到焊炉里，按下再流焊键，等机器按设定的程序走完，在温度最高时按下进出键，用真空吸笔取下要拆下的元件，PCB板冷却即可。
4：清洗焊盘用烙铁将PCB焊盘残留的焊锡清理干净、平整，可采用拆焊编制带和扁铲形烙铁头进行清理，操作时注意不要损坏焊盘和阻焊膜。
5：去潮处理由于PBGA对潮气敏感，因此在组装之前要检查器件是否受潮，对受潮的器件进行去潮处理。
6：印刷焊膏因为表面组装板上已经装有其他元器件，因此必须采用BGA专用小模板，模板厚度与开口尺寸要根据球径和球距确定，印刷完毕后必须检查印刷质量，如不合格，必须将PCB清洗干净并凉干后重新印刷。
对于球距为0.4mm以下的CSP，可以不印焊膏，因此不需要加工返修用的模板，直接在PCB的焊盘上涂刷膏状助焊剂。
BGA封装器件返修技术
BGA 封装器件返修技术摘要：由于BGA (Ball Grid Array球栅阵列)技术应用领域的广泛化,其BGA 返修技术已被各电装企业重视。
本文按照BGA元器件返修工艺流程为顺序,介绍了BGA封装器件返修技术，侧重阐述了BGA元器件返修工艺过程控制,重点论述了回流焊接温度曲线设置、BGA植球等工艺技术控制手段及工艺要求。
关键字： BGA返修植球温度曲线随着科学技术的发展,电子产品对数据处理功能和空间的需求愈来愈大,元器件将不断朝功能小型化、多用途化方面发展。
在电子产品的应用领域,产品的核心-印制电路片的制造工艺也进行了重要的改革,将传统电子元器件封装技术向高密度封装器件转变。
常规的细间距SOP、QFP器件已不适应高密度产品功能要求,因此具备多端口、信息存储处理容量大、晶片体积小等优点的BGA(Ball Grid Array球栅列阵)封装大量应用与高端电子产品中,BGA返修技术变得尤为重要。
1.BGA 封装简介及返修流程BGA封装是球栅阵列封装，是通过整个元器件底部焊锡球和PCB相连,这样增加了整个元器件的I/O数,并拥有优异的散热特性。
由于引线较短,因此引线的互感和引线内部的互感都较小。
回流焊接过程中,熔融的焊球和焊膏相互之间的润湿性作用可以带来提高自校准效应,甚至可以将明显的焊球偏移校准复位，确保焊接后器件与焊盘无偏差，这对于BGA回流焊质量及复修成功率都具有较好的改善效果。
当然BGA返修技术在SMT行业中仍然属于最难的返修技术，由于BGA封装的引脚位于元器件的底端,不易维修,如果其中一个引脚焊接不良,需要将整个元器件拆卸,需要对器件重新植球后焊接。
本文正是在这样的条件下提出如何确保BGA 器件的返修质量，制定了完善的BGA器件返修工艺流程：返修前准备—器件拆卸—焊盘除锡—BGA植球—回流焊接—检测2.返修前准备2.1 印制板模块烘烤为了避免PCB模块拆焊时PCB局部变形、分层，BGA器件受潮加热时损坏BGA器件，在返修前应对待返修PCB模块进行去潮烘烤处理。
BGA维修技术手册
BGA维修技术手册BGA维修技术手册1.概述1.1 介绍本维修技术手册的目的和范围1.2 提供本手册所涵盖的知识和技能2.BGA基础知识2.1 了解BGA（Ball Grid Array）封装的结构和特点 2.2 理解BGA引脚的排列和布局2.3 学习BGA与其他封装类型的对比3.BGA维修工具3.1 和介绍常用的BGA维修工具及其用途3.2 解释每个工具的正确使用方法和注意事项4.研究BGA故障4.1 分析可能导致BGA故障的各种因素4.2 讨论常见的BGA故障类型和其症状4.3 探讨故障排查和诊断的方法和步骤5.BGA拆卸和安装5.1 详细介绍BGA拆卸的步骤和技巧5.2 解释BGA安装的注意事项和方法5.3 讨论遇到困难和常见问题的解决方案6.BGA焊接和回流6.1 解释BGA焊接的原理和技术要点6.2 介绍BGA焊接过程中的常见问题和解决方法6.3 讨论BGA回流焊接的工艺参数和优化方法7.BGA维修案例分析7.1 分享实际案例的BGA维修经验和教训7.2 提供不同故障和复杂性级别的案例研究附件：本文档涉及的附件包括：- BGA维修工具清单- BGA焊接工艺参数表- BGA维修案例照片和说明法律名词及注释：1.BGA（Ball Grid Array）：一种主要用于电子封装的集成电路（IC）封装类型。
其引脚以球形焊盘排列，并通过焊球与电路板连接。
2.BGA拆卸：指将已焊接在电路板上的BGA芯片进行移除或分离的过程。
3.BGA焊接：将BGA芯片正确焊接到电路板上的过程，使其引脚与电路板之间建立可靠的电气连接。
4.BGA回流焊接：在控制温度条件下，使用热空气或焊炉进行BGA焊接的方法，使焊料熔化并连接到电路板上。
BGA元件的维修技术与操作技能(下)
BGA元件的维修技术与操作技能（下）（接上期）BGA元件安装在手机主板，除了利用锡球焊接PCB外，还在BGA和PCB之间的缝隙注入强力胶水进行加固。
而在我们的维修过程中，如何将胶水去掉以利植锡和焊接，这是技能之一；在BGA或PCB的拆焊过程中，由于对"热风枪"温度的难以掌握，往往会错手损坏焊盘甚至脱落，碰到这个问题该如何办呢？这是技能之二；今后随着手机设计技术的发展，其内部线路将大规模地集成为单片化BGA，这样使得BGA的尺寸增大许多，事实上现在有些机型已是这样，而在返修这种大型BGA时，我们应掌握那些较科学的方法，而不是让读者去猜什么"绝技"呢。
这是技术之三。
以下分别一一介绍。
一．胶水的处理据笔者掌握，现在手机主板和BGA之间所使用的胶水，基本是三大类型：①醚类粘胶。
②环氧树脂粘胶。
③聚脂粘胶。
而这些胶水在生产施工时，有可能是双组份型固化或紫外光固化，因此，如要对其进行溶胶处理，确有一定困难。
现在我们所采取的有效办法是：选取对应的溶胶水并要选无腐蚀性的和挥发量小的。
对于解焊BGA同时拆除胶水的，采用智能型拆焊器控制好温度先将BGA与衣板分离，通过合适的温度使胶水变软，但注意胶水未软化前绝不能强行拆拔BGA，否则损无疑。
现在市场上的BGA溶胶水，实际效果并不理想，主要是溶胶时间过长（有些需2-3小时）。
而笔者采用了"煮汤"办法大大地加速胶水的溶化：找一个小金属盒，如最好是"清凉油"的铁盒，将其清洗干净后作为"锅"，"煮汤"时将带有胶水的BGA元件放入，然后倒入小量溶胶水，将盖合上。
"锅"放置于恒温焊台的烙铁部分，将温度调校到200℃~250℃，烙铁将加热熔胶水，并加速BGA上胶水的分离。
但注意如采用的是挥发性强的溶胶水被加热，会造成金属盒上盖冲开，所以小心为上。
BGA焊接芯片IC按照我的方法你就学会BGA了
BGA焊接芯片IC按照我的方法你就学会BGA了
一、注意事项.周围的电容电阻.MOS管.三极管
二、风枪温度调试.风枪温度调到320度风速1档三、风枪对准吹.不需要转动.待锡融化后用镊子轻轻夹起.夹的时候要小心.不能碰到旁边的元器件
四、焊盘处理.放少量焊油用烙铁把焊盘锡拖均匀.把焊盘清洗干净
五、芯片植锡.用纸巾把刮锡刀上面的锡膏多余的焊油吸干（尽量干一点），把植锡网洗干净（每个小孔都不能有异物），把电源铺在一块纸巾上面，用植锡网对准，往上面涂锡膏，抹均匀干净以后用无尘布来回擦一擦，把风枪调到280°，风速全部关掉,向IC四周吹几圈
（防止吹锡膏的时候，锡网出现变形），IC植好锡洗干净以后往上面加点焊油用风枪对着吹待锡珠全部归位及可！
六、安装.在装的时候焊盘不能放太多焊油.风速不能太大.方向摆好,风枪温度同样是320度，风速1档，对准充电管吹焊时间在15秒，待锡珠融化后用镊子轻轻触碰充电IC会自动复位就说明已经焊好。
七、待主板冷时用洗板水清洗干净。
BGA维修方法
BGA重整锡球ByHowardRupprecht本文详细叙述了重整BGA锡球的必要条件和可选工具。
在处理球栅阵列(BGA,ballgridarray)时，两个最常见的问题是，"我可以重新使用BGA元件吗？”“我怎样重整元件的锡球？”虽然这些明显是个关注，但现在很少有公司去重整锡球(reballing)。
在开始之前，应该考虑以下事情。
元件的可用性元件供应商应该回答这个问题，因为他们知道其元件可忍受多少次加热周期。
假设装配在一块双面SMT的印刷电路板(PCB)上的BGA经过取下、重整锡球和重新贴装；很可能在这个工艺过程中，除了元件制造过程中任何锡球的回流之外，它要经受六次回流周期：1-回流装配-顶面。
2-回流装配-底面。
3-元件取下。
4-从元件去掉过多的焊锡。
5-回流新的锡球。
6-元件重新贴装。
另一个考虑是，重整锡球过程中，处理元件以及潜在的静电放电(ESD)危害的次数。
在许多情况中，重整锡球过程由于增加劳动时间是没有商业效益的。
在元件价值非常高的情况下，或者由于元件的来源有限，可能需要进行锡球重整(reball)。
重整锡球的方法有两个基本方法最常于重整BGA的锡球：预成形(preform)和重整锡球的固定夹具(reballingfixture)。
微型模板(micro-stencil)可用于对元件上助焊剂和上锡膏。
方法一预成形(preform)。
重整锡球的一个方法涉及使用焊锡预成形(通常配合元件的锡球阵列或者保持在纸张上或者结合在一起)。
这些可从某些焊锡制造商那里获得。
如果是共晶锡球，这些预成形需要在一个受控的环境(回流炉或头)使用助焊剂焊接于元件。
高温、非熔化焊锡球需要使用丝印或滴注锡膏的方法来附着于元件。
使用BGA预成形附着锡球阵列的典型工艺步骤是:清除焊锡残留元件上的焊盘需要为重新安装锡球作准备。
残留焊锡可用焊锡吸锡带(solderbraid)清除，和装备有片状烙铁嘴的直接电力烙铁一起使用。
成功焊接BGA芯片技巧
成功焊接BGA芯片技巧手机维修六诊法:（一） BGA芯片的拆卸① 做好元件保护工作，在拆卸BGA IC时，要注意观察是否影响到周边元件，有些手机的字库、暂存、CPU*得很近。
在拆焊时，可在邻近的IC上放入浸水的棉团。
很多塑料功放、软封装的字库耐高温能力差,吹焊时温度不易过高，否则，很容易将它们吹坏。
② 在待拆卸IC上面放入适量的助焊剂，并尽量吹入IC底部，这样楞帮助芯片下的焊点均匀熔化。
③ 调节热风枪的温度和风力，一般温度3-4档，风力2-3档，风嘴在芯片上方3cm左右移动加热，直至芯片底下的锡珠完全熔化，用镊子夹起整个芯片。
注意：加热IC时要吹IC四周，不要吹IC中间，否则易把IC吹隆起，加热时间不要过长，否则把电路板吹起泡。
④ BGA芯片取下后，芯片的焊盘上和机板上都有余锡，此时，在线路板上加足量的助焊膏，用电烙铁将板上多余的焊锡去掉，并且可适当上锡使线路板的每个焊脚都光滑圆润，然后再用天那水将芯片和机板上的助焊剂洗干净，除焊锡的时候要特别小心，否则会刮掉焊盘上面的绿漆或使焊盘脱落。
（二）植锡① 做好准备工作。
IC表面上的焊锡清除干净可在BGA IC表面加上适量的助焊膏，用电烙铁将IC上过大焊锡去除，然后把IC 放入天那水中洗净，洗净后检查IC焊点是否光亮，如部份氧，需用电烙铁加助焊剂和焊锡，使之光亮，以便植锡。
② BGA IC的固定方法有多种，下面介绍两种实用方便的方法：贴标签纸固定法：将IC对准植锡板的孔，用标签贴纸将IC与植锡板贴牢，IC对准后，把植锡板用手或镊子按牢不动，然后另一只手刮浆上锡。
在IC下面垫餐巾纸固定法：在IC下面垫几层纸巾，然后把植锡板孔与IC脚对准放上，用手或镊子按牢植锡板，然后刮锡浆。
③ 上锡浆。
如果锡浆太稀，吹焊时就容易沸腾导致成球困难，因此锡浆越干越好，只要不是干得发硬成块即可，如果太稀，可用餐巾纸压一压吸干一点。
平时可挑一些锡浆放在锡浆内盖上，让它自然晾干一点。
BGA返修工艺（图文教程）
BGA返修工艺（图文教程）BGA是一种目前常用的封装形式，以其多I/O，引脚短，体积小的优点迅速发展，BGA封装技术主要适用于PC芯片组、微处理器/控制器、ASIC、门阵、存储器、DSP、PDA、PLD等器件的封装。
但因其引脚在BGA下表面，使得其返修的难度增大，且返修工艺也比较复杂。
随着长期的使用，当BGA的引脚磨损，会导致相关元器件的功能出现问题，这里我们就来详细地介绍一下BGA的返修工艺。
首先，准备BGA返修需要用到的工具。
BGA故障的PCB板*1；BGA返修台*1（这个根据个人决定，觉得技术高超的可以直接使用热风枪）；热风枪*1；电烙铁*1；加热台*1；植球台*1；对应的钢网*1片；笔刷*1；助焊膏*1瓶；锡球足够数量；BGA返修的步骤（这里使用BGA返修台维修，个人不建议使用热风枪来返修）一、拆焊1、按照国际惯例，第一步我们要先给PCB板和BGA进行预热，去除PCB板和BGA内部的潮气。
可使用恒温烘箱进行烘烤。
2、选择适合BGA芯片大小的风嘴并安装到机器上，上部风嘴要完全罩住BGA芯片或者稍微大1～2mm为合适。
上部风嘴可以大过BGA，但是绝对不能小于BGA，否则可能导致BGA受热不均。
下部风嘴则选用大于BGA的风嘴即可。
3、将有问题的PCB板固定在BGA返修台上。
调整位置，用夹具夹住PCB并使BGA下部风嘴（不规则的PCB板可使用异形夹具）。
插入测温线，调整上下部风嘴的位置，使上部风嘴覆盖BGA并与BGA 保持约1mm的距离，下部风嘴顶住PCB板。
4、设定对应的温度曲线，有铅熔点183℃，无铅熔点217℃。
可根据返修台内部自带的无铅标准温度曲线来使用并进行适当调整，如图。
（下图是我个人返修时设置的参数，仅供参考。
这里也建议使用可以直接通过程序设定温度曲线的BGA返修台，这样操作比较简便，温度方面也可以实时监测，方便调整）如无法拆下，再根据实际返修所遇到的情况进行适当调试。
5、点击拆焊，待机器报警时移开上部风头，并使用机器自带的真空吸笔吸起BGA。
电路板维修细节技巧BGA
电路板维修细节技巧BGA在电路板培修中，常涉及到板上元件检测与修复才略题目。
随着半导体工艺技艺的睁开，频年来在手机亦遍及地哄骗到BGA封装IC元件，它关于手机的微型化和多效率化起到决意性陶染。
然则，手机制造商却同时垄断BGA元件的难培修性，回报加进某些限制来限定手机培修业界，使电子培修工程师在BGA培修历程中碰到1定的困难，乃至无从脱手。
在此，我们仅将部门电路板BGA元件培修的教育蕴蓄知识整理成文。
1．BGA培修中要器重的题目因为BGA封装所固有的特性，因此应服膺下列几点题目：①贯注焊拆历程中的超温损坏。
②贯注静电积聚损坏。
③热风焊接的风骚及压力。
④贯注拉坏PCB上的BGA焊盘。
⑤BGA在PCB上的定位与方向。
⑥植锡钢片的遵从。
BGA在PCB板上的装联焊接本是电子工厂积极化配备遏制的，业余情况下碰到上述的题目虽有难度，但凭着精心、隆重、科学的立场，借助后辈的返修配备工具，把持复杂、败北率是较大的。
2．BGA培修中要用到的基本配备和工具BGA培修的成败，很大程度上决意于植锡工具及"热风枪"。
1般来说，培修者碰到至多的困难照常植锡困难和"八５0"把持温度大风压"无谱"，就算采取"白光"八５0热风枪也都市因电压调动的缘故起因，温度辑睦流也很难把握，人不知;鬼不觉中损坏BGA和主板，因此败北率不高。
下列是从从精度、可靠性、科学性角度选用的配备和工具：①SUNKKO 八５2B 智能型热风拆焊器。
②SUNKKO 202 BGA防静电植锡培修台。
③SUNKKO BGA专用焊接喷头。
④SUNKKO 30５0A 防静电荡涤器。
而真空吸笔、放大镜（显微镜更好）则作为施舍哄骗。
3．BGA的培修把持技能⑴．BGA的解焊前筹备。
将SUNKKO 八５2B的参数形状设置为：温度2八0℃~310℃；解焊时间：1５秒；风骚参数：×××（1~9档通过用户码都可预置）；开首将拆焊器设到积极模式形状，垄断SUNKKO 202 BGA 防静电植锡培修台，用万用顶尖将手机PCB板装好并固定在培修台上。
BGA返修中的焊盘修理
BGA返修中的焊盘修理BGA返修时遇到PCB焊盘翘起或脱落的不幸现象偶有发生。
BGA焊盘脱离的发生有许多原因。
主要因为这些焊盘位于元件下面，超出修理技术员的视线，技术员可能在焊锡还没有完全融化的时候就试图移动元件。
同样的，由于过量的底部或顶部加热，BGA焊盘可能会因为高温与PCB脱离。
在许多情况下，不管最有技术的操作员尽其最大努力，在BGA修理中偶然的焊盘翘起还是可能见到。
你该怎么办？下面的方法是用于修复损伤的BGA焊盘的，采用的是新的干胶片、胶底焊盘。
本方法用来更换BGA的铜箔焊盘，干胶片作胶衬底。
步骤如下。
（一）清洁要修理的区域取掉失效的焊盘和一小段连线，用小刀刮掉残留胶、污点或烧伤材料，刮掉连线上的阻焊或涂层（二）清洁区域在板面连接区域蘸少量液体助焊剂，并上锡。
清洁。
焊锡连接的搭接长度应该小于两倍的连线宽度。
然后，可将新的BGA焊盘的连线插入原来BGA焊盘的通路孔中。
将通路孔的阻焊去掉，适当处理。
板面的新焊盘区域必须平滑。
如果有内层板纤维暴露，或表面有深层刮伤，都应该先修理。
更换后的BGA焊盘高度是矢键的，特别对共晶锡球的元件。
去掉BGA焊盘与板面连线或通路孔之间的阻焊材料，以保持一个较低的轮廓。
有必要时，轻微磨进板面以保证连线高度不会干涉更换的元件。
（三）选择替换焊盘选一个BGA的替换焊盘，最接近配合要更换的焊盘。
如果需要特别尺寸或形状，可以用户订做。
这些新的BGA焊盘是用铜箔制造的，铜箔顶面镀锡，底面有胶剂胶结片。
在修整出新焊盘之前，小心地刮去新焊盘背面上焊锡点连接区域的胶剂胶结片。
只从焊点连接区域刮掉树脂衬底。
这样将允许暴露区域的焊接。
当处理替换焊盘时，避免手指或其它材料接触树脂衬底，这样可能污染表面，降低粘结强度。
（四）剪切和修整新的焊盘从镀锡边剪下，剪留的长度保证最大允许的焊接连线搭接。
在新焊盘的顶面放一片高温胶带，将新的焊盘放到PCB表面的位置上，用胶带帮助定位。
在粘结期间胶带保留原位。
BGA器件的分类及常见故障与解决方法
BGA器件的分类及常见故障与解决方法BGA的全称Ball Grid Array（焊球阵列封装），它是在封装体基板的底部制作阵列焊球作为电路的I/O端与印刷线路板（PCB）互接。
采用该项技术封装的器件是一种表面贴装器件。
BGA器件的结构可按焊点形状分为两类：球形焊点和校状焊点。
球形焊点包括陶瓷球栅阵列CBGA、载带自动键合球栅阵列TBGA、塑料球栅阵列PBGA。
CBGA、TBGA和PBGA是按封装方式的不同而划分的。
常见故障与解决方法：1、不可拆BGA焊接点的断路不可拆BGA焊接点处所发生的断路现象，通常是由于焊盘污染所引起的，由于焊料不能润湿印刷电路板上的焊盘，它向上“爬”到焊料球一直到元器件界面上。
如前面所叙，电子测试能够确定断路现象的存在，但是不能区别：这是由于焊盘污染所引起的呢？还是由于焊料漏印工艺过程控制不住所引起的？利用X射线设备进行测试，也不能揭示断路现象，这是因为受到前置焊科球“阴影”的影响。
利用横截面X射线检测技术，能够通过在焊盘层和元器件层中间获取的图像切片，辨别出这种由于污染所引起的断路现象。
由于污染所引起的断路现象，会产生细小的焊盘半径和较大的元器件半径尺寸，所以可以利用元器件半径和焊盘半径的差异来区分断路现象是否是由于污染引起的。
由于焊料不足所引起的断路现象其半径之间的差异是非常小的，只有利用横截面x射线检测设备才能够辩别出这一差异。
4.2 可拆卸BGA焊接中空隙可拆卸BGA焊接中的空隙是由于流动的蒸汽被截留在低共熔点焊料焊接处所产生的。
在可拆卸BGA焊接点处出现空隙是一种主要的缺陷现象。
在再流焊接期间，由于空隙所产生的浮力影响集中作用在元器件的界面上，因此所涉及到的绝大数焊接点失效现象，也都发生在那里。
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BGA元件的维修技术与操作技能（上）
球栅列阵封装技术（Ball Gird Arroy），简称BGA封装早在80年代已用于尖端军备、导弹和航天科技中。
随着半导体工艺技术的发展，近年来在手机亦广泛地使用到BGA封装IC元件，它对于手机的微型化和多功能化起到决定性作用。
但是，手机制造商却同时利用BGA元件的难维修性，人为加进某些限制来制约手机维修业界，使我们在维修BGA过程中碰到一定的困难，甚至无从下手。
笔者从事电子通讯维修十年，并对SMD元件的焊接、解焊设备略有琢磨，籍此向同行介绍BGA元件的维修技术与操作技能，望能以"抛砖引玉"，将技术提高到更高层次。
一．BGA维修中要重视的问题
因为BGA封装所固有的特性，因此应谨记以下几点问题：
①防止焊拆过程中的超温损坏。
②防止静电积聚损坏。
③热风焊接的风流及压力。
④防止拉坏PCB上的BGA焊盘。
⑤BGA在PCB上的定位与方向。
⑥植锡钢片的性能。
BGA在PCB板上的装联焊接本是电子工厂自动化设备进行的，业余情况下碰到上述的问题虽有难度，但凭着细心、严谨、科学的态度，借助先进的返修设备工具，操作容易、成功率是较大的。
二．BGA维修中要用到的基本设备和工具
BGA维修的成败，很大程度上决定于植锡工具及"热风枪"。
笔者及很多同行碰到最多的难题还是植锡困难和"850"操作温度和风压"无谱"，就算采用"白光"850热风枪也都会因电压变动的原因，温度和气流也很难掌握，不知不觉中损坏BGA和主板，因此成功率不高。
笔者从维修设备市场几经筛选，从精度、可靠性、科学性角度最终还是选用了以下的设备和工具（如下图）：
①SUNKKO 852B 智能型热风拆焊器。
②SUNKKO 202 BGA防静电植锡维修台。
③SUNKKO BGA专用焊接喷头。
④SUNKKO 3050A 防静电清洗器。
而真空吸笔、放大镜（显微镜更好）则作为辅助使用。
三．BGA的维修操作技能
⑴．BGA的解焊前准备。
将SUNKKO 852B的参数状态设置为：温度280℃~310℃；解焊时间：15秒；风流参数：×××（1~9档通过用户码均可预置）；（如下图）
最后将拆焊器设到自动模式状态，利用SUNKKO 202 BGA 防静电植锡维修台，用万用顶尖将手机PCB板装好并固定在维修台上。
⑵．解焊。
解焊前切记芯片的方向和定位，如PCB上没有印定位框，则用记号笔沿四周划上，在BGA底部注入小量助焊剂，选择合适被解焊BGA尺寸的BGA专用焊接喷头装到852B上，
将手柄垂直对准BGA，但注意喷头须离开元件约4mm，按动852B手柄上的启动键，拆焊器将以预置好的参数作自动解焊。
解焊结束后在2秒后用吸笔将BGA元件取下，这样可使原锡球均匀分在PCB和BGA的焊盘上，好处是便于续后的BGA焊接。
如出现PCB焊盘上有余锡搭连，则用防静电焊台处理均匀，严重的搭连，可以PCB上再涂一次助焊剂，再次启动852B对PCB加温，最终使锡包整齐光滑。
通过防静电焊台采用吸锡带将BGA上的锡完全吸除。
注意防静电和不要过温，否则会破坏焊盘甚至主板。
⑶．BGA和PCB的清洁处理。
使用高纯的洗板水将PCB焊盘清洁擦净，采用超声清洗器（要带防静电装置）装入洗板水，将拆下的BGA进行清洗干净。
⑷．BGA芯片植锡。
BGA芯片的植锡须采用激光打孔的具有单面喇叭型网孔之钢片，钢片厚度要求有2mm 厚，并要求孔壁光滑整
齐，喇叭孔的下面（接触BGA的一面孔）应比上面（刮锡进去小孔）大10μm~15μm。
（上述两点通过十倍的放大镜就可以观察出）。
这样才能使漏印而锡浆容易落到BGA上，要注意现市场上较多的劣质钢片都不是激光加工的，而是化学腐蚀法，它除了孔壁粗糙不规则，网孔没有喇叭形或出现双面喇叭孔，这类钢片在植锡时碰到的困难就很大了。
采用上述的BGA维修台中之植锡功能→模板和钢片，先在定位模板找到相应的凹位，将BGA元件用双面
胶粘到凹槽内，将带有精密定位方、圆孔的钢片放到定位模板上，再用其附件磁力压块将钢片压贴模板上。
由于该套工具独特的三重精密定位装置（BGA→模板→钢片），保证就算闭上眼亦能将钢片网孔很方便、很准确地对准BGA元件小焊盘（但切记钢片刻有字的为向上）。
用小刮刀将小量的、较浓稠的锡浆刮到钢片的网孔里，当所有网
孔已充满后，从钢片的一端将钢片慢慢地掀起，BGA芯片
上即漏印出小锡堆，再次用拆焊器如前述对其加温，使BGA上锡堆变成列阵均匀的锡球。
如个别焊盘未有锡球，可再压上钢片进行局部补锡。
笔者不赞同连钢片一起加温的办法，因为这样除影响植锡球外，还会将精密的钢片热变形而损坏。
⑸．BGA芯片的焊接。
在BGA锡球和PCB焊盘上沾上小量较浓的助焊剂（要求高纯，可采用活性松香加入到分析纯酒精中溶解出），找回原来的记号放置BGA。
助焊的同时可对BGA进行粘接定位，防止被热风吹走，但要注意不能放太多焊剂，否则加温时亦会由于松香产生过多的气泡使芯片移位。
PCB板同样亦是安放于防静电维修台中用万用顶尖固定并须水平安放。
将智能拆焊器参数预设为温度260℃~280℃，焊接时间：20秒，气流参数不变。
BGA喷咀对准芯片并离开4mm时，触发自动焊接按钮。
随着BGA锡球的熔化与PCB焊盘形成较优良的锡合金焊接，并通过锡球的表面张力使芯片即使原来与主板有偏差亦会自动对中，如此大功告成。
注意焊接过程中不能对BGA进行施压力，哪怕风压太大亦会使BGA下面锡球间出现短路。
单面喇叭孔印锡
四．BGA焊接过程的分析
大家知道BGA元件的"娇"，亦知道PCB主板的"嫩"，是异常精密的多层立体交叉式
布线，大部分的过层走线只有头发丝的几分之一，因此在焊接过程中往往是决定BGA成败的关键。
"拆焊器"的操作与调整相当重要，一是温度，二是气流风压，都必须一清二楚，不能随便，否则前功尽废，甚至带来无可修复毁坏结果，所以使用传统850型"热风枪"就要格外小心，最好先用温度计先测量出热风温度，切不要拿BGA线路板去试吹。
为什么相当维修人员觉得焊接BGA太难，主要还是无法掌握"热风枪"的热风参数，依靠主观判断或"经验"去焊接高要求、高精度的BGA元件，从实际和科学的角度上来看，非常的不严谨，自然成功的几率也就低了。
超温焊接操作，虽然速度很快，但带来两个问题：
①BGA锡球应与PCB焊盘所形成的合金成份变得脆、硬并且由于高温氧化而生成疏松的晶粒结构，PCB在装机时氧化的锡球受力容易断裂，出现不良虚焊。
②超温会使"嫩"的多层布线主板局部过热变形，严重时起泡分层而报废。
同时，现时相当多的维修者使用"热风枪"吹焊BGA时因为没有专用BGA风咀，简单采用将"热风枪"原喷咀拿掉进行操作，由于此时的热风范围很大，往往是将BGA旁的SMD元件一起受热，造成了BGA是焊好了，但其周边的不耐热元件（如钽电解电容、陶瓷元件等）则烧坏，而使用BGA专用风咀就可以安全避免这问题的发生。
过大的风流风压施加在BGA芯片上，等同于外力压到芯片上，由于BGA芯片轻而薄，有可能使锡球内部搭连，前功尽弃。
因此，在焊接BGA过程中，科学地设置合适的温度、风流、时间、焊接区域四个参数显得尤为重要。
五．BGA焊接后的检查与PCB主板的清洗
非专业人员都不具备专用检查BGA焊接质量的X线探测设备，因此我们只能借助放大镜灯对已焊上PCB的BGA元件进行检查，主要是芯片是否对中，角度是否相对应，与PCB 是否平行，有无从周边出现焊锡溢出，甚至短路等，否则都要重新拆焊，绝不能草率地通电试机，以免扩大故障面。
而只有在检查无误时方可通电检查电性能和功能。
另外，在通电检查性能功能正常后，应对BGA元件及PCB进行超声清洗，以去掉多余的助焊剂和有可能出现的锡屑。
renwenjun 转载。