BGA 的焊接工艺要求
BGA器件及其焊接技术
BG A 器件及其焊接技术章英琴(中国电子科技集团公司第十研究所,四川 成都 610036)摘 要:BG A 的出现促进了S MT 的发展和革新,并成为高密度、高性能、多功能和高I/O 数封装的最佳选择。
结合实际工作中的一些体会和经验,详细论述了BG A 器件的种类与特性;BG A 保存及使用环境的温度、湿度及烘烤时间要求;BG A 回流焊接的焊膏印刷、器件贴装、焊接温度曲线设置、单个BG A 焊接及返修的热风回流焊接技术;BG A 器件焊接质量2D -X 射线检测、5D -X 射线断层扫描检测及BG A 焊点焊接接收标准。
关键词:BG A;回流焊接;检测中图分类号:T N 605 文献标识码:A 文章编号:1001-3474(2010)01-0024-04BGA and It ’s Solderi n g TechnologyZHANG Y i n g -q i n(CECT No .10Research I n stitute,Chengdu 610036,Ch i n a)Abstract:BG A is a ne w concep t in modern asse mbly technol ogy,its appearance accelerates the de 2vel opment and innovati on of S MT,and will be the best choice f or the I C with high density,high perf or m 2ance,multi p le functi ons and high I/O.Summarize s ome experience in p ractice .D iscuss the types and p r operties of BG A in detail,including st orage conditi ons,asse mbly technol ogies with hot air refl ow tech 2nol ogy,and accep table standard of s oldering j oint with 2D -X ray ins pecti on and 5D -X ray computer t omography technol ogies .Key words:BG A;Refl ow s oldering;I ns pecti onD ocu m en t Code:A Arti cle I D :1001-3474(2010)01-0024-041 BG A 器件的种类与特性1.1 BG A 器件的种类按封装材料的不同,BG A 器件主要有以下几种:P BG A (塑料封装的BG A )、CBG A (陶瓷封装的BG A )、CCG A (陶瓷柱装封装的一种广义BG A )、T B 2G A (载带状封装的BG A )和CSP [1,2]。
BGA焊盘设计的工艺性要求
BGA焊盘设计的工艺性要求引言设计师们在电路组件选用BGA器件时将面对许多问题;印制板焊盘图形,制造成本,可加工性与最终产品的可靠性。
组装工程师们也会面对许多棘手问题是;有些精细间距BGA器件甚至至今尚未标准化,却已经得到普遍应用。
本文将要阐述是使用BGA器件时,与SMT组装工艺一些直接相关的主要问题(特别当球引脚阵列间距从1.27mm减小到0.4mm),这些是设计师们必须清楚知道。
使用BGA封装技术取代周边引脚表贴器件,出自于为满足电路组件的组装空间与功能的要求。
例如周边引脚器件QFP,引脚从器件封装实体4条周边向外伸展。
这些引脚提供器件与PCB间的电路及机械的连接。
BGA器件的互连是通过器件封装底部的球状引脚实现的(如图1所示)。
球引脚可由共晶Pb/Sn合金或含90%Pb的高熔点材料制成。
图 1 从QFP至WS-CSP封装演变,芯片与封装尺寸越来越小。
一般BGA器件的球引脚间距为1.27mm(0.050″)―1.0mm(0.040″)。
小于1.0mm(0.040″) 精细间距, 0.4mm(0.016″)紧密封装器件已经应用。
这个尺寸表示封装体的尺寸已缩小到接近被封装的芯片大小。
封装体与芯片的面积比为1.2:1。
此项技术就是众所周知的芯片级封装(CSP)或称之为精细间距BGA (F BGA)。
芯片级封装的最新发展是晶圆规模的芯片级封装(WS-CSP),CSP的封装尺寸与芯片尺寸相同。
BGA封装的缺点是器件组装后无法对每个焊点进行检查,个别焊点缺陷不能进行返修。
有些问题在设计阶段已经显露出来。
随着封装尺寸的减少,制造过程的工艺窗口也随之缩小。
周边引脚器件封装已实现标准化,而BGA球引脚间距不断缩小,现行的技术规范受到了.限制,且没有完全实现标准化。
尤其精细间距BGA器件,使得在PCB布局布线设计方面明显受到更多的制约。
综上所述,设计师们必须保证所选用的器件封装形式能够SMT组装的工艺性要求相适应。
bga焊点判定标准
bga焊点判定标准摘要:1.BGA焊点的基本概念2.BGA焊点的判定标准3.影响BGA焊点质量的因素4.提高BGA焊点质量的方法5.总结正文:随着电子技术的不断发展,BGA(球栅阵列封装)焊点在电子产品中的应用越来越广泛。
BGA焊点的质量直接影响着电子产品的性能和寿命,因此对BGA焊点的判定标准和技术要求越来越高。
本文将对BGA焊点的判定标准进行详细介绍,并探讨影响BGA焊点质量的因素及提高BGA焊点质量的方法。
一、BGA焊点的基本概念BGA(Ball Grid Array)焊点是一种表面贴装技术(SMT)中常用的封装形式。
BGA焊点主要由焊盘、焊球和焊料组成。
焊盘与电路板上的焊盘相连接,焊球通过焊接材料与焊盘连接,形成稳定的焊接结构。
二、BGA焊点的判定标准1.外观检查:观察BGA焊点表面是否光滑、饱满,无明显的突起、凹陷、虚焊等现象。
2.焊接强度:检测BGA焊点在规定条件下承受一定力量的能力,以确保在实际使用过程中不易脱落。
3.可靠性:评估BGA焊点在长时间使用过程中保持稳定性能的能力,包括抗振动、抗冲击、抗热稳定性等。
4.电气性能:测量BGA焊点在规定频率范围内的电阻值,以确保信号传输的稳定性和准确性。
三、影响BGA焊点质量的因素1.焊接材料:焊接材料的性能直接影响BGA焊点的质量,如焊料的熔点、润湿性、抗氧化性等。
2.焊接工艺:焊接过程中的温度、时间等参数对BGA焊点的质量有重要影响。
3.操作技能:操作人员的技术水平和对焊接过程的控制能力也会影响BGA 焊点的质量。
4.环境条件:环境温度、湿度、空气质量等都会对BGA焊点的质量产生影响。
四、提高BGA焊点质量的方法1.选择合适的焊接材料:根据实际应用需求,选择具有优良性能的焊接材料。
2.优化焊接工艺:针对不同焊接材料和BGA器件,调整焊接过程中的温度、时间等参数,以达到最佳焊接效果。
3.培训操作人员:加强操作人员技能培训,提高焊接质量。
4.控制环境条件:确保焊接环境温度、湿度、空气质量等符合要求。
BGA手工焊接技术课件.pptx
BGA高手 2012.6.6
目标
1、手工BGA焊接技术 2、手机BGA芯片的焊接 3、台式机主板BGA芯片的焊接 4、笔记本主板BGA芯片的焊接
BGA手工焊接技术
1、红外BGA返修焊台操作 2、上部温度设定和拆焊时间设定
红外BGA返修焊台操作
前面板操作
调焦操作
上部温度调节
清洁焊盘
BGA芯片植锡球
BGA芯片锡球焊接
贴装BGA芯片
热风再流焊接
注意事项
(1)风枪吹焊植锡球时,温度不宜过高,风量也不 宜过大,否则锡球会被吹在一起,造成植锡失败, 温度通常不超过350°C。
(2)刮抹锡膏要均匀。 (3)每次植锡完毕后,要用清洗液将植锡板清理干
净,以便下次使用。 (4)锡膏不用时要密封,以免干燥后无法使用。 (5)需备防静电吸锡笔或吸锡线,在拆卸集成块,
台式机/笔记本主板 BGA芯片焊接注意事项
1、根据PCB板的大小,BGA芯片的尺寸选择 温度和灯头。
2、将PCB板放置于夹具上,移动夹具使要被 拆BGA芯片的下方处于底部发热板的正上方。
3、将上部灯头均匀的罩在离BGA表面2mm— 5mm处。
4、要充分给主板预热
9、春去春又回,新桃换旧符。在那桃花盛开的地方,在这醉人芬芳的季节,愿你生活像春天一样阳光,心情像桃花一样美丽,日子像桃子一样甜蜜。2 0.10.1620.10.16Friday, October 16, 2020
定要先设定预热底盘到150-200℃,开启预 热底盘3-5分钟,使显示温度稳定在设定值 左右,再开启红外灯加热芯片,才能拆焊 成功。
注意事项
1、工作完毕后,不要立即关电源,使风扇冷 却灯体。
2、保持通风口通风畅通,灯体洁净。 3、导柱、调焦支架适时用油脂擦拭。 4、长久不使用,应拔去电源插头。 5、小心,高温操作,注意安全。
实现BGA的良好焊接工艺
实现BGA的良好焊接工艺随着电子技术的发展,电子元件朝着小型化和高度集成化的方向发展。
BGA元件已越来越广泛地应用到SMT装配技术中,并且随着 BGA和CSP的出现,SMT装配的难度愈来愈大,工艺要求也愈来愈高。
由于BGA的返修难度颇大,故实现BGA的良好焊接是放在所有SMT工程人员面前的一个课题。
BGA的保存及使用环境:BGA元件是一种高度的湿度敏感元件,所以BGA必须在恒温干燥的条件下保存,操作人员应该严格遵守操作工艺流程,避免元器件在装配前受到影响。
一般来说,BGA的较理想的保存环境为20℃~25℃,湿度为小于10%RH(有氮气保护措施更佳)。
大多数情况下,在元器件的包装未被打开前会注意到BGA的防潮处理,同时也应该注意到元器件包装被打开后用于安装和焊接的过程中不可以暴露时间过长,以防止元器件受到影响而导致焊接质量的下降或元器件的电气性能的改变。
表1湿度敏感的等级分类,它显示了在装配过程中,一旦密封的防潮包装被打开,元器件必须被用于安装、焊接的相应的时间。
一般说来,BGA属于5级以上。
如果在元器件储藏于氮气的条件下,那么使用的时间可以相对延长。
大约每4~5小时的干燥氮气的作用,可以延长1小时的空气暴露时间。
在装配的过程中常常会遇到这样的情况,即元器件的包装被打开后无法在相应的时间内使用完毕,而且暴露的时间超过了规定的时间。
那么在下一次使用之前为了使元器件具有良好的可焊性,建议对BGA元件进行烘烤。
烘烤条件如下:温度一般为125 ℃(请参考元器件供应商提供的数据),相对湿度≤60% RH。
烘烤的温度最好不要超过125 ℃,因为过高的温度会造成锡球和元器件连接处金相组织的变化。
当这些元器件进入回流焊的阶段时,容易引起锡球与元器件封装处的脱节,造成SMT装配的质量问题,却会被认为是元器件本身的质量问题造成的。
但如果烘烤的温度过低,则无法起到除湿的作用。
在条件允许的情况下,建议在装配前将元器件烘烤一下,有利于消除BGA的内部湿气,并且提高BGA的耐热性,减少元器件进入回流焊受到的热冲击对器件的影响。
bga锡球标准
bga锡球标准
BGA锡球是一种用于表面贴装的焊接技术,常用于电子产品中的芯片连接。
BGA锡球标准是指BGA焊接的相关规范和要求。
以下是常见的BGA锡球标准:
1. 尺寸要求:BGA锡球的直径通常为0.1-1.5mm,具体尺寸取决于芯片的尺寸和要求。
2. 材料要求:BGA锡球通常由铅、锡合金制成,符合相关国际标准如RoHS指令。
3. 焊接要求:BGA锡球在焊接过程中需要具备良好的润湿性和可焊性,以确保高质量的焊点形成。
4. 焊接温度曲线:BGA焊接过程中需要遵守一定的温度曲线,包括预热、热风烘烤、焊接和冷却等阶段。
5. 数量要求:BGA锡球的数量通常根据芯片的引脚数目和布局确定,需要满足良好的焊接连接。
6. 可靠性测试:BGA焊接完成后需要进行可靠性测试,包括高温老化、冷热冲击和振动测试等,以确保焊点的可靠性和耐久性。
以上是常见的BGA锡球标准,不同的电子产品和应用领域可能会有一些额外的要求和规范。
在实际应用中,需要根据具体的产品和生产要求进行相应的设计和选择。
bga焊球平面度+标准
BGA焊球平面度标准要求及注意事项BGA焊球平面度的标准要求通常包括以下方面:
1.焊球直径:常用的焊球直径范围为0.3mm至1.0mm。
2.焊球高度:焊球高度的选择需要根据芯片与PCB之间的间隙和焊接工艺条
件来确定。
一般来说,焊球高度应尽量保持一致,以确保芯片与PCB之间的平面度和接触性能。
3.焊球间距:焊球间距是指相邻焊球之间的中心距离。
在实际应用中,焊球
间距也会影响焊接的可靠性和连接强度。
4.平面度:BGA焊球的平面度要求通常包括孔径和平行度两个方面。
孔径的
公差通常要求在+/-0.075mm,最小为+/-0.05mm。
平行度的公差则通常在±0.10mm以内。
5.阻抗控制:阻抗控制也是BGA焊球的重要标准之一。
常规的阻抗控制范围
是+/-10%,最小为+/-5%。
这些标准可能会因不同的应用和工艺条件而有所调整。
如果需要更具体的标准,建议根据实际应用情况咨询相关行业规范或专业人士。
BGA芯片焊接技术讲解
主板芯片组有铅无铅分辨
BGA加热示例图(有铅温度值)
典型的有铅回焊曲线图
顶峰值 坐标值 保温区/吸热区 保温区/吸热区 预热区 保持 斜度 斜度
冷却区
8500GT无铅加焊温度曲线图
• 从以上两个曲线可以看出,焊接大致分为预热,保温,回流,冷却四个区间 (不同的BGA返修工做站略有不同)无论有铅焊接还是无铅焊接,锡球融化阶 段都是在回流区,只是温度有所不同,回流以前的曲线可以看作一个缓慢升温 和保温的过程。明白了这个基本原理,任何BGA返修工作站都可以以此类推。 • 介绍一下这几个温区:
• 1、预热区:也叫斜坡区,用来将PCB的温度从周围环境温度 提升到所须的活性温度。在这个区,电路板和元器件的热容 不同,他们的实际温度提升速率不同。电路板和元器件的温 度应不超过每秒2~5℃速度连续上升,如果过快,会产生热冲 击,电路板和元器件都可能受损,如陶瓷电容的细微裂纹。而 温度上升太慢,焊膏会感温过度,溶剂挥发不充分,影响焊接质 量。炉的预热区一般占整个加热区长度的15~25 %。
焊接工艺
• 1、干燥除潮,在焊接BGA之前,PCB和BGA都要在80℃~ 90℃,10~20小时的条件下在恒温烤箱中烘烤,目的是除潮, 更具受潮程度不同适当调节烘烤温度和时间。没有拆封的PCB 和BGA可以直接进行焊接。
• 2、对位,在焊接BGA之前,要将BGA准确的对准在PCB上的焊 盘上。这里采用两种方法:光学对位和手工对位。目前主要采 用的手工对位,即将BGA的四周和PCB上焊盘四周的丝印线对 齐。在把BGA和丝印线对齐的过程中,及时没有完全对齐,即 使锡球和焊盘偏离30%左右,依然可以进行焊接。因为锡球在 融化过程中,会因为它和焊盘之间的张力而自动和焊盘对齐。
• 2将取下BGA的PCB趁热进行除锡操作(将焊盘上的锡除 去),趁热操作是因为热的PCB相当于预热的功能,可以保 证除锡的工作更加容易。这里最好不要用吸锡线,因为吸锡 线容易破坏PCB板的绝缘漆,用铬铁除平就可以了,操作过 程中不要用力过大,以免损坏焊盘,保证PCB上焊盘平整后, 便可以进行焊接BGA的操作了。
BGA手工焊接技术
BGA手工焊接技术BGA手工焊接技术是一种用于连接BGA(Ball Grid Array)芯片与印刷电路板(PCB)之间的焊接技术。
BGA芯片具有与其表面平行分布的焊球,这些焊球用于连接芯片与PCB上的焊盘。
与传统的焊接技术相比,BGA手工焊接技术的焊点更小、更密集,对技术人员的焊接技巧和操作精度要求更高。
首先,进行BGA手工焊接前,需要准备相关的工具和材料。
工具主要包括烙铁、镊子、焊锡膏和热风枪等。
焊锡膏是一种具有较低熔点的焊接材料,可以提高焊点的形成质量。
热风枪用于为焊点提供足够的热量,使焊锡膏熔化并与焊盘连接。
接下来,进行BGA手工焊接时,首先需要将BGA芯片放置在PCB上,并使用特殊的BGA固定夹将其固定在正确的位置上。
然后,需要借助热风枪对焊盘进行预热,以保证焊盘达到适当的温度。
接着,在焊盘上涂抹一层薄薄的焊锡膏。
然后,使用热风枪将焊盘上的焊锡膏加热,使其熔化。
当焊锡膏熔化时,焊锡球会自动与焊盘连接起来。
在加热过程中,需要通过热风枪的温度和风速调节来控制焊点的形成质量。
过高的温度和过大的风速可能导致焊点冷焊或者熔焊不良。
最后,等待焊锡膏冷却固化后,即可完成BGA手工焊接。
在焊接完毕后,需要进行焊点的质量检测,以确保焊点的连接牢固可靠、无冷焊或熔焊不良等问题。
若发现焊点质量不合格,需要及时进行修复或重新焊接。
总的来说,BGA手工焊接技术是一项要求技术人员具备高精度焊接技巧的焊接工艺。
只有熟练掌握相关知识和技术,并且在实践中不断积累经验,才能够保证BGA芯片与PCB之间的焊接质量,确保电子产品的可靠性和稳定性。
当涉及到BGA芯片的手工焊接技术时,需要付出更多的努力和注意事项。
由于焊点的数量更多、更小且更密集,对于工作人员的技术能力和操作精度要求更高。
下面将进一步介绍BGA手工焊接技术的一些关键要点。
首先,在实施BGA手工焊接之前,准备工作是至关重要的。
需要确保所有所需的工具和材料齐全。
除了标准的焊接工具,还应配备显微镜和良好的照明设备,以确保焊接过程的细节能够清晰可见。
BGA芯片焊接技术(免费提供)
• 2将取下BGA的PCB趁热进行除锡操作(将焊盘上的锡除 去),趁热操作是因为热的PCB相当于预热的功能,可以保 证除锡的工作更加容易。这里最好不要用吸锡线,因为吸锡 线容易破坏PCB板的绝缘漆,用铬铁除平就可以了,操作过 程中不要用力过大,以免损坏焊盘,保证PCB上焊盘平整后,
便可以进行焊接BGA的操作了。
• 1、预热区:也叫斜坡区,用来将PCB的温度从周围环境温度 提升到所须的活性温度。在这个区,电路板和元器件的热容 不同,他们的实际温度提升速率不同。电路板和元器件的温 度应不超过每秒2~5℃速度连续上升,如果过快,会产生热冲 击,电路板和元器件都可能受损,如陶瓷电容的细微裂纹。而 温度上升太慢,焊膏会感温过度,溶剂挥发不充分,影响焊接质 量。炉的预热区一般占整个加热区长度的15~25 %。
主板芯片组有铅无铅分辨
BGA加热示例图(有铅温度值)
典型的有铅回ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ曲线图
顶峰值 坐标值 保温区/吸热区 保温区/吸热区 预热区 保持 斜度 斜度
冷却区
8500GT无铅加焊温度曲线图
• 从以上两个曲线可以看出,焊接大致分为预热,保温,回流,冷 却四个区间(不同的BGA返修工做站略有不同)无论有铅焊接还 是无铅焊接,锡球融化阶段都是在回流区,只是温度有所不同, 回流以前的曲线可以看作一个缓慢升温和保温的过程。明白了这 个基本原理,任何BGA返修工作站都可以以此类推。 • 介绍一下这几个温区:
• 2、保温区:有时叫做干燥或浸湿区,这个区一般占加热区的30 ~ 50 %。活性区的主要目的是使PCB上各元件的温度趋于稳定,尽 量减少温差。在这个区域里给予足够的时间使热容大的元器件的 温度赶上较小元件,并保证焊膏中的助焊剂得到充分挥发。到活 性区结束,焊盘、焊料球及元件引脚上的氧化物被除去,整个电路 板的温度达到平衡。应注意的是PCB上所有元件在这一区结束时 应具有相同的温度,否则进入到回流区将会因为各部分温度不均 产生各种不良焊接现象。一般普遍的活性温度范围是120~ 150℃,如果活性区的温度设定太高,助焊剂(膏)没有足够的时间 活性化,温度曲线的斜率是一个向上递增的斜率。虽然有的焊膏 制造商允许活性化期间一些温度的增加,但是理想的温度曲线应 当是平稳的温度。
BGA焊接分析报告
回流焊接视图
回流焊接视图
焊接流程视图
6、清洗
作用:将组装好的pcb上对人体有害的焊接残留物除去。 设备:清洗机。
7、检测
作用:对组装好的PCB进行焊接质量和装配质量的检测。 设备:放大镜、显微镜、在线测试仪(ICT)、飞针测试仪、自动光学检测(AOI)、功能测试、 X-RAY检测系统等。
阵列最外边行列球阵列引脚间的空间很快被走线塞满。
导线的最小线宽与间距由电性能要求和加工能力决定,因此上述布线设计的导线数量是有限制的。 为解决导线与间距问题,常采用的方法包括狗骨通孔焊、通孔焊盘图形设计。
通孔镀覆导电层,提供与内层布线连接构成通路,另一种为埋孔图形,从顶(底)面与内层钻孔 相通,镀覆导电层构成通路。
要点---推荐为锡膏熔点温度加20-40度,此时焊膏中的焊料开始熔化呈流动状态,替代液态焊机 润湿焊盘和元器件。理想温度曲线是超过焊锡熔点的“尖端区”覆盖的面积最小且左右对称。一 般超过200度的时间范围为30-40sec。
(4)冷却区:用尽可能快的速度进行冷却。将有助于得到明亮的焊点并饱满的外形和低的接触 角度。缓慢冷却会导致PAD的更多分解物进入锡中,产生灰暗毛糙的焊点,引起沾锡不良和弱焊 点结合力。
度是否在可接受范围内。 3、对BGA器件进行丝印焊膏,使BGA表面镀上一层焊膏。由焊膏印刷机(丝印机)完成。需要使
用制作好的钢网模板。
锡膏印刷的几个参数: (1)刮刀压力。一般使用较硬的刮刀或金属刮刀。 (2)印刷厚度。由钢网(金属模板)的厚度决定,而钢网厚度与ic脚距有密切关系。
(3)刮刀速度。一般在20~30mm/s。 (4)刮刀角度。应保持在45~75度之间。
bga焊接方法总结
bga焊接方法总结在现在平板液晶电视飞速发展的今天,BGA芯片应用已经屡见不鲜了。
下面是小编整理的bga焊接方法总结,欢迎阅读参考!焊接BGA芯片也是我们必须要面对的技术活,BGA芯片是主要针对体积小的电子产品开发的,因它的管脚位于IC的底部,虽然可以节省大部分空间但是因其管脚非常密集,所以非常容易造成虚焊和脱焊。
有一些新手修家电的,一看到BGA芯片焊接就头疼,为了克服这个问题,家电维修资料网编辑中华维修特整理了一些关于焊接方面的几个步骤,希望给帮助各位。
第一步、定位:首先记住IC在主版上的方向,在记住其位置。
如果是没有画出BGA IC位置的主版我们需要先把它的位置标在主版上。
我个人是用手术刀在BGA IC的位置上画出印,但手要轻,画出即可,不要把版线划断。
第二步、拆焊BGA:首先在BGA IC周围加松香水,要稍稠一点,如果用焊油就需要用风枪给BGA IC预热,然后将焊油涂在IC周围焊油就会自己流入IC底部。
然后将主办固定,风枪温度调到280~~300度左右风量在4~~6级用大枪头(把风枪对着纸吹,2~3秒糊了为280度左右)在离BGA IC 1.5厘米左右吹,风枪要不停的围绕IC旋转,不要心急,待IC下有助焊剂流出时就不时用镊子轻拨一下,待IC活动后再吹2秒左右用镊子夹注IC果断提起,不要犹豫,动作要快。
到此,BGA IC拆焊完毕。
第三步、清理焊盘及IC:用烙铁再焊盘上轻快的拖动,使焊盘上的锡全被拖走,力求平整均匀。
再用清洗剂将主版搽干净;将IC用双面胶粘在定位版上,用烙铁将锡球拖走,使其平整光滑。
再将IC擦干净。
第四步、BGA植锡及焊接:BGA植锡是最关键的.一关,初学者可用定位版,将IC粘在上面。
找到对应的钢网,将网上的孔对准IC的脚一定要对准!。
固定,然后把锡浆用挂版再版上挂匀,使每个孔都有等量的锡浆,再将钢网表面挂干净,用镊子按住钢网的两个对角用风枪以同样的温度离钢网3~~4厘米处吹,此时也不要心急,待锡浆的助焊剂融化.蒸发一部分后将风枪稍向下移,即可看到BGA IC各脚开始融化,此时万不可移动镊子,待其全部融化后再吹2秒左右收枪。
BGA 的焊接工艺要求
BGA 的焊接工艺要求在BGA的装配过程中,每一个步骤,每一样工具都会对BGA的焊接造成影响。
1.焊膏印刷焊膏的优劣是影响SMT生产的一个重要环节。
选择焊膏通常会考虑以下几个方面:良好的印刷性;良好的可焊性;低残留物。
一般来说,采用焊膏的合金成分为含锡63%和含铅37%的低残留物型焊膏。
表2显示了如何根据元器件的引脚间距选择相应的焊膏。
可以看出元器件的引脚间距越细,焊膏的锡粉颗粒越小,相对来说印刷效果较好。
但并不是选择焊膏时锡粉颗粒越小越好,因为从焊接效果来说,锡粉颗粒大的焊膏焊接效果要比锡粉颗粒小的焊膏好。
因此,在选择焊膏时要从各方面因素综合考虑。
由于BGA的引脚间距较小,丝网模板开孔较小,所以应采用颗粒直径为45 M 以下的焊膏,以保证获得较良好的印刷效果。
印刷的丝网模板一般采用不锈钢材料。
由于BGA元器件的引脚间距较小,故而钢板的厚度较薄。
一般钢板的厚度为0.12 mm ~0.15mm。
BGA和CSP的引脚间距更小,钢板厚度更薄。
钢板的开口视元器件的情况而定,通常情况下钢板的开口略小于焊盘。
例如:外型尺寸为35mm,引脚间距为1.0 mm的PBGA,焊盘直径为23 mil。
一般将钢板的开口的大小控制在21 mil。
在印刷时,通常采用不锈钢制的60度金属刮刀。
印刷的压力控制在3.5kg ~ 10kg的范围内。
压力太大和太小都对印刷不利。
印刷的速度控制在10 mm/秒 ~ 25 mm/秒之间,元器件的引脚间距愈小,印刷速度愈慢。
印刷后的脱离速度一般设置为1 mm/秒,如果是 BGA或CSP器件脱模速度应更慢,大约为0.5 mm/秒。
另外,在印刷时要注意控制操作的环境。
工作的场地温度控制在25℃左右,湿度控制在55%RH 左右。
印刷后的PCB尽量在半小时以内进入回流焊,防止焊膏在空气中暴露过久而影响产品质量。
2.器件的放置BGA的准确贴放很大程度上取决于贴片机的精确度,以及镜像识别系统的识别能力。
bga 焊接强度标准
bga 焊接强度标准焊接强度标准是指在BGA(Ball Grid Array)焊接过程中,所要求的焊接点的连接强度达到的标准。
BGA是一种常用的表面贴装技术,它的焊接点是由小球形焊料组成,通过焊接熔融连接到电路板上。
BGA焊接强度标准的确定对于保证焊接质量和可靠性非常重要。
BGA焊接强度标准的制定主要包括以下几个方面的内容:1. 焊球连接力的要求:焊接过程中,焊料与焊接点必须有足够的连接力,能够承受正常的力学应变和振动。
焊球连接力的要求通常通过拉力测试来评估,测试应保证焊接点在正常使用条件下不会脱落或断裂。
2. 焊点韧性的要求:BGA焊点需要具备一定的韧性,能够抵抗外界因素(如温度变化、机械应力等)引起的应变和变形。
焊点韧性的要求可以通过弯曲测试和冲击测试来评估,测试应保证焊接点在受到外界应力时不会出现裂纹和断裂。
3. 焊点可靠性的要求:焊点的可靠性是指焊接点在正常使用条件下能够长时间保持稳定的连接状态。
焊点可靠性的要求主要包括耐热性、耐冷热冲击性、耐腐蚀性等方面。
耐热性和耐冷热冲击性可以通过热老化测试和热冲击测试来评估,耐腐蚀性可以通过盐雾测试和湿热老化测试来评估。
4. 焊接点排列的要求:BGA焊接点的排列对于焊接强度和可靠性有着重要的影响。
焊接点的间距、排列密度、焊球大小等参数需要根据具体的应用场景和焊接要求进行合理的设计。
同时,焊接点的排列要满足信号传输、散热和电磁兼容等要求。
5. 焊接工艺参数的要求:除了焊接点的设计外,焊接工艺参数也对焊接强度起着重要的影响。
焊接温度、焊接时间、焊接压力等参数需要根据焊料的特性和电路板的性质进行合理的选择和调整。
同时,焊接工艺的控制也需要严格按照标准要求进行,以保证焊接强度的稳定和一致性。
总而言之,BGA焊接强度标准是为了确保焊接点在正常使用条件下具备足够的连接强度和可靠性。
制定合理的焊接强度标准需要考虑焊接点的连接力、韧性、可靠性,以及焊接点排列、工艺参数等因素。
bga芯片焊接工艺步骤
bga芯片焊接工艺步骤嘿,朋友们!今天咱就来唠唠这 BGA 芯片焊接工艺步骤,可别小瞧了它,这里头的门道可多着呢!首先,得做好准备工作呀,就像咱要出门得先收拾好东西一样。
把电路板清理干净,不能有灰尘啊、杂质啥的,不然这芯片能乖乖听话嘛!然后就是把 BGA 芯片准备好,得检查检查有没有损坏,这可关系到后面能不能成功呢。
接下来,该加热啦!就像咱做饭要生火一样,得掌握好火候。
温度不能太高也不能太低,太高了芯片会被烧坏,太低了又焊不牢,你说难不难。
用热风枪或者返修台慢慢加热,让芯片和电路板逐渐融合在一起。
然后呢,就是焊接啦!这可是个技术活,得小心翼翼地把焊锡丝放上去,不能手抖哦,一抖可就坏事啦。
就好像在走钢丝一样,得稳稳当当的。
看着那细细的焊锡丝慢慢融化,把芯片和电路板紧紧地连接在一起,心里还真有点小激动呢。
焊接完了可不算完哦,还得检查检查呢。
看看有没有虚焊啊、短路啥的,这就像咱出门前得照照镜子,看看自己穿戴整齐了没有。
要是有问题,就得赶紧返工,可不能将就。
再说说这焊接的过程,就跟盖房子一样。
准备工作就是打地基,加热是砌墙,焊接就是封顶啦,检查呢就是看看房子盖得牢不牢。
每一步都很重要,少了哪一步都不行。
还有啊,焊接的时候可别着急,一着急就容易出错。
要慢慢来,就像绣花一样,得有耐心。
这 BGA 芯片焊接可不像缝个扣子那么简单,得细心细心再细心。
你想想,如果焊接不好,那这设备还能正常工作嘛?那肯定不行啊!所以说,这 BGA 芯片焊接工艺步骤可不能马虎。
咱得认真对待,就像对待咱最喜欢的宝贝一样。
总之呢,BGA 芯片焊接工艺步骤虽然有点复杂,但是只要咱用心去学,用心去做,就一定能掌握好。
朋友们,加油吧!让我们一起成为焊接大师!。
BGA焊接操作规程
精心整理
BGA 返修工作站操作规程(第一版)
石家庄鑫盛笔记本芯片级维修培训中心周贞军
1. 给需要加焊的主板芯片的内部灌入助焊膏,温度应该控制在能让焊膏融化,但不让膏冒烟,否则焊膏将会失效。
确保助焊膏从一侧进入另一侧流出,当看到另一侧有液体膏流出时停止加热。
注意如果芯片四角有点红、黑胶的应该用风枪对其加热,用镊子轻轻地将其去掉。
2. 将主板固定在BGA 架上,首先芯片的底部要与下风口对应,芯片要与上风口前后左右居中,用一侧的架子先将主板架住,然后用另一边的架子去固定主板的另一边,固定时要轻拉一下,
3.
4.
5. 打开
6. 关掉
7.
8. 9. 或少珠的地方,否则在加热的时候会出现芯片与主板焊盘无接触点或连珠的情况。
用一张稍硬的纸片将芯片平移到硬木板上,不可以用手去拿或用镊子夹住移动。
10. 用风枪给钢网和芯片加热,风力要稍大,受热要均匀,防止烫坏BGA 芯片,当锡珠融化,无刺头锡珠,与钢网相平时停止加热,将其稍微冷却,确认锡珠已凝固时,用镊子取下钢网,取的时候赢取推,不能用镊子去撬,取下钢网后应再次对芯片进行加热,因为有的锡珠落点不正,而且有的锡珠没有坐在焊盘上,加热时应涂一层焊膏,然后用风枪去加热,加热时应观察焊珠是否融化,融化焊珠会与焊盘自动进行对位。
11. 在主板和BGA 芯片上均匀的涂抹薄薄一层焊膏,不要太多,否则当锡珠化后会出现连珠的现象。
将芯片与主板的焊盘进行对位,前后左右的线都应能看见,然后用BGA 焊台进行加热,加热时应把握火候,在第五段进行保持,观察焊珠融化后会落下来,然后发现每个锡珠特别亮
精心整理
时取消保持,等BGA冷却后取下主板。
教你如何焊接BGA芯片技巧
教你如何焊接BGA芯片技巧(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靠得很近。
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。
④BGA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。
②BGA 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。
用平口刀挑适量锡浆到植锡板上,用力往下刮,边刮边压,使锡浆均匀地填充植锡板的小孔中。
手工bga焊接方法
手工bga焊接方法手工bga焊接方法随着总部BGA返修台的配发到位,BGA焊接已经成为我们维修过程中必须面对的一个问题了,大家不妨来看看小编推送的手工bga焊接方法,希望给大家带来帮助。
第一点:BGA在进行芯片焊接时,要合理调整位置,确保芯片处于上下出风口之间,且务必将PCB用夹具向两端扯紧,固定好。
以用手触碰主板主板不晃动为标准。
紧固PCB可确保PCB在加热过程中不形变,这对我们很重要。
第二点:合理的调整预热温度。
在进行BGA焊接前,主板要首先进行充分分的预热,这样可有效保证主板在加热过程中不形变且能够为后期的加热提供温度补偿。
关于预热温度,这个应该根据室温以及PCB厚薄情况进行灵活调整,比如在冬季室温较低时可适当提高预热温度,而在夏季则应相应的降低一下。
若PCB比较薄,也需要适当提高一点预热温度。
具体温度因BGA焊台而异,有些焊台PCB固定高度距焊台预热砖较近,可以夏季设在100-110摄氏度左右,冬季室温偏低时设在130--150摄氏度.若距离较远,则应提高这个温度设置,具体请参照各自焊台说明书。
第三点:请合理调整焊接曲线。
我们目前使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控制:参数1,该段曲线的温升斜率,即温升速度。
一般设定为每秒钟3摄氏度参数2,该段曲线所要达到的最高温度。
这个要根据所采用的锡球种类以及PCB尺寸等因素灵活调整。
参数3,加热达到该段最高温度后,在该温度上的保持时间。
一般设置为40秒。
调整大致方法:找一块PCB平整无形变的'主板,用焊台自带曲线进行焊接,在第四段曲线完成时将焊台所自带的测温线,插入芯片和PCB之间,获得此时的温度。
理想值无铅可以达到217度左右,有铅可以达到183度左右。
这两个温度即是上述两种锡球的理论熔点。
但此时芯片下部锡球并未完全熔化,我们从维修的角讲理想温度是无铅235度左右,有铅200度左右。
此时芯片锡球熔化后再冷却会达到最理想的强度以无铅为例:四段曲线结束后,温度未达到217度,则根据差值大小适度提高第3,4段曲线的温度。
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BGA 的焊接工艺要求
在BGA的装配过程中,每一个步骤,每一样工具都会对BGA的焊接造成影响。
1.焊膏印刷
焊膏的优劣是影响SMT生产的一个重要环节。
选择焊膏通常会考虑以下几个方面:良好的印刷性;良好的可焊性;低残留物。
一般来说,采用焊膏的合金成分为含锡63%和含铅37%的低残留物型焊膏。
表2显示了如何根据元器件的引脚间距选择相应的焊膏。
可以看出元器件的引脚间距越细,焊膏的锡粉颗粒越小,相对来说印刷效果较好。
但并不是选择焊膏时锡粉颗粒越小越好,因为从焊接效果来说,锡粉颗粒大的焊膏焊接效果要比锡粉颗粒小的焊膏好。
因此,在选择焊膏时要从各方面因素综合考虑。
由于BGA的引脚间距较小,丝网模板开孔较小,所以应采用颗粒直径为45 M 以下的焊膏,以保证获得较良好的印刷效果。
印刷的丝网模板一般采用不锈钢材料。
由于BGA元器件的引脚间距较小,故而钢板的厚度较薄。
一般钢板的厚度为0.12 mm ~0.15mm。
BGA和CSP的引脚间距更小,钢板厚度更薄。
钢板的开口视元器件的情况而定,通常情况下钢板的开口略小于焊盘。
例如:外型尺寸为35mm,引脚间距为1.0 mm的PBGA,焊盘直径为23 mil。
一般将钢板的开口的大小控制在21 mil。
在印刷时,通常采用不锈钢制的60度金属刮刀。
印刷的压力控制在3.5kg ~ 10kg的范围内。
压力太大和太小都对印刷不利。
印刷的速度控制在10 mm/秒 ~ 25 mm/秒之间,元器件的引脚间距愈小,印刷速度愈慢。
印刷后的脱离速度一般设置为1 mm/秒,如果是 BGA或CSP器件脱模速度应更慢,大约为0.5 mm/秒。
另外,在印刷时要注意控制操作的环境。
工作的场地温度控制在25℃左右,湿度控制在55%RH 左右。
印刷后的PCB尽量在半小时以内进入回流焊,防止焊膏在空气中暴露过久而影响产品质量。
2.器件的放置
BGA的准确贴放很大程度上取决于贴片机的精确度,以及镜像识别系统的识别能力。
就目前市场上各种品牌的多功能贴片机而言,能够放置BGA的贴片机其贴片的精确度均达到了0.001 mm左右,所以在贴片精度上不会存在问题。
只要BGA器件通过镜像识别,就可以准确的安放在印制线路板上。
然而有时通过镜像识别的BGA并非100%焊球良好的器件,有可能某个焊球在Z方向上略小于其他焊球。
为了保证焊接的良好性,通常可以将BGA的器件高度减去1 ~ 2 mil,同时使用延时关
闭真空系统约400毫秒,使BGA器件在安放时其焊球能够与焊膏充分接触。
这样一来就可以减少BGA某个引脚空焊的现象。
对于 BGA和CSP器件不建议采用上述方法,以防止出现桥接等不良焊接现象的产生。
3.回流焊接
回流焊接是BGA装配过程中最难控制的步骤。
因此获得较佳的回流曲线是得到BGA良好焊接的关键所在。
●预热阶段
在这一段时间内使PCB均匀受热升温,并刺激助焊剂活跃。
一般升温的速度不要过快,防止线路板受热过快而产生较大的变形。
尽量将升温速度控制在3℃/秒以下,较理想的升温速度为2℃/秒。
时间控制在60 ~ 90 秒之间。
●浸润阶段
这一阶段助焊剂开始挥发。
温度在150℃~ 180℃之间应保持60 ~ 120 秒,以便助焊剂能够充分发挥其作用。
升温的速度一般在0.3 ~ 0.5℃/秒。
●回流阶段
这一阶段的温度已经超过焊膏的熔点温度,焊膏熔化成液体,元器件引脚上锡。
该阶段中温度在183℃以上的时间应控制在60 ~ 90 秒之间。
如果时间太少或过长都会造成焊接的质量问题。
其中温度在220 +/- 10 ℃范围内的时间控制相当关键,一般控制在10~ 20 秒为最佳。
●冷却阶段
这一阶段焊膏开始凝固,元器件被固定在线路板上。
同样的是降温的速度也不能够过快,一般控制在4℃/秒以下,较理想的降温速度为3℃/秒。
由于过快的降温速度会造成线路板产生冷变形,它会引起BGA焊接的质量问题,特别是BGA外圈引脚的虚焊。
在测量回流焊接的温度曲线时,对于BGA元件其测量点应在BGA引脚与线路板之间。
尽量不要用高温胶带,而采用高温焊锡焊接固定,以保证获得较为准确的曲线数据。
总之,BGA的焊接是一门十分复杂的工艺,它还受到线路板设计,设备能力等各方面因素的影响,只顾及某一方面是远远不够的。
还要在实际的生产过程中需要不断研究和探索,努力控制影响BGA焊接的各项因素,从而使BGA焊接能达到最好效果。