Site Loader

Содержание

Пайка BGA микросхем в домашних условиях.

1. Съемник:


Съемник изготовлен из стальной пластины, которая некогда была заглушкой в корпусе под CD/DVD приводы.
Внутри приклеены спички — для надежной фиксации чипа.
Все рассчитано так, что съемник установленный на чип — будет лежать на плате, а не висеть на нем.

2. «Паяльная станция…)»


Тут собственно ничего нового:
Строительный фен + крышка от старого AT корпуса в качесве подставки…)
Расстояние от фена до платы — 10 см.

3. Пайка:

Предварительно в районе пайки снимаются все электролиты и пластмассовые части (разъем для батарейки к примеру).

Под чип с ОДНОЙ стороны шприцем заливается спиртоканифоль (должна вытечь с оставшихся трех сторон).
Затем устанавливается съемник — следим за тем, чтоб он полностью лег на плату, а не висел на чипе.
Включаю фен, жду пока закипит спиртоканифоль, затем выключаю. Как перестанет кипеть и загустеет — включаю снова.
Контролирую по близлежащим SMD элементам, только не по тем, что вплотную к чипу, а по тем, что в сантиметрах 1,5 от него.
Когда SMD обвязка «поплывет» — жду еще секунд 40-50, затем вылючаю фен, и , задержав дыхание,
уверенным движением вертикально вверх снимаю чип.
Результат на картинках: мертвый чип и чип-донор попадание 2 из 2-х…) Все шарики на месте, как после реболлинга.
Замываю место посадки и чип ацетоном (НЕ РАСТВОРИТЕЛЕМ, А АЦЕТОНОМ!)
Место посадки промазываю густым флюсом на основе вазелина, выставляю чип и грею также снизу, пока не сядет.
После того, как чип сел, немного катаю его на шарах (длинной иголкой, или шприцем, толкая в уголки, стараясь не надавливть сверху).
Грею еще секунд 30, выключаю фен, и осавляю остывать.
Замываю также ацетоном (если для себя, то можно не замывать) — тут есть одна фишка: флюс, который я использую, из под чипа вымывается плохо, и очень долго там сохнет — можно после замывки немного погреть феном, если невтерпеж…), я же просто оставляю на ночь…)


сервис — Пайка BGA чипов

Ремонт материнской платы часто заключается в замене или перепайке главных микросхем (чипов), таких как: северный мост, южный мост и видео чип, от которых зависит работа устройств ноутбука.

Выполнены эти радиоэлементы в корпусе типа BGA (Ball Grid Array — в переводе с англ. — массив шариков). В данном типе корпуса выводы размещены на нижней поверхности элемента и представляют собой плоские контакты, с нанесённым на них припоем в виде полусферы.

При неисправности любого из этих чипов компьютер работает нестабильно, зависает или вообще не включаться.

 

 

Неисправность BGA элементов наиболее часто проявляется следующим образом:

  • при включении ноутбука загораются индикаторы, включается куллер, экран тёмный обращений к HDD нет
  • ноутбук выключается через несколько секунд после включения
  • после включения ноутбук постоянно перезагружается
  • не работают USB порты, клавиатура, тачпад
  • проблемы с изображением или полное его отсутствие
  • ноутбук включается после многократных попыток

Основная причина, по которой сгорает северный, южный мост и видеочип — это перегрев!

В следствии перегрева, кристалл чипа утрачивает контакт с его основой или даёт микротрещину как в самом чипе, так и во внутренних межслойных соединениях. А так же при перегреве возможно повреждение BGA монтажа, при котором происходит отрыв чипа от материнской платы, иногда отрыв происходит вместе с посадочными контактными площадками, что безусловно усложняет процедуру ремонта.

Что же делать при неисправности чипа или повреждения его монтажа ?

В случае когда чип сгорел, однозначно необходимо произвести замену нерабочего чипа на новый. А при нарушении паяльного соединения, если чип исправен и не повреждён, то можно сделать реболлинг ( демонтаж и монтаж чипа с восстановлением шариков припоя).

Реболлинг BGA микросхем проводится с помощью специальной оснастки, набора готовых шариков, паяльной пасты либо заготовок с уже установленными шариками и конечно паяльное оборудование.

Замена или реболлинг BGA микросхем является самым сложным и трудоёмким видом ремонта материнской платы и под силу специалисту имеющему большой опыт. Предлагаю ознакомиться с процессом подготовки к монтажу южного моста на материнскую плату, чтобы представить сложность этой работы.

На чипе снятом с материнской платы (донора) отсутствуют несколько контактных шариков.

Восстанавливаем их при помощи специального трафарета.

Перед закладыванием чипа в трафарет, он предварительно смазывается флюсом.

Плотно зажимается между пластинами трафарета.

Теперь понадобятся калиброванные шарики из припоя.

Которые устанавливаются в нужные отверстия.

Делается прогрев феном, что бы шарики расплавились и соединились с контактными
площадками.

Далее чип извлекается из трафарета и промывается от флюса.

Теперь отпаиваем неисправный чип от материнской платы.

ВНИМАНИЕ! Если при прогреве элемент подпрыгнул, в буквальном смысле, то это
свидетельствует о расслоении матернской платы. Такая плата ремонту не подлежит!!!

Оплёткой и паяльником очищается посадочное место под чип от лишнего припоя. Вообще-то на этой плате лучше пользоваться паяльником с жалом «волна», так как оплеткой можно повредить лак вокруг пятаков, а они достаточно нежные.

Необходимо тщательно выровнять все пятаки по горизонтали, чтобы не было неровностей во избежание смещения чипа во время пайки.

Теперь всё готово. Осталось припаять новый чип и промыть плату от флюса.

Обращаю ваше внимание, что процедура реболлинга требует определённых профессиональных навыков, которые могут быть получены только в процессе тренировки.

 

Перепайка замена чипов BGA микросхем

В современной электронике широкое применение находят микросхемы в корпусе типа BGA. Особенность корпуса такого типа в размещении выводов по нижней поверхности микросхемы в виде контактных площадок с нанесенными на них шариками припоя.

Некоторые небольшие мастерские производят пайку BGA микросхем при помощи нагрева микросхемы струей горячего воздуха сверху и иногда также подогревается плата и с обратной стороны. При такой технологии практически не возможно контролировать температурный режим, а вследствие этого перегрев кристалла или наоборот недогрев припоя.

Ноутбук-Сервис «Элиском» производит демонтаж и монтаж BGA чипов на профессиональном паяльном оборудовании «ТермоПро ИК-650 ПРО» с использованием качественных флюсов. И только поэтому мы предоставляем клиентам гарантии на такие работы на 6 месяцев.

 

Прайс-лист, цены на замену чипов в ноутбуке:

Услуга Цены
Замена перепайка мультиконтроллера питания (с чипом) 2 500,00
Замена сетевой карты ноутбука (с чипом) 2 500,00
Замена шим контроллера на ноутбуке (с чипом) 2 500,00
Перепайка BIOS с чипом 2 500,00
Перепайка чипа сетевой карты (без чипа) 1 500,00
Пайка сокета процессора 3 000,00
Замена сокета процессора (с сокетом) 4 000,00
Перепайка процессора на ноутбуке (без чипа) 3 500,00
Перепайка моста материнской платы ноутбука (без чипа) 3 500,00
Замена моста материнской платы ноутбука (с чипом) от 5 000,00
Перепайка чипа видеокарты (без чипа) 3 500,00
Замена чипа видеокарты (с чипом) от 5 500,00
Ремонт звуковой карты ноутбука (с чипами) 2 500,00
Перепайка чипа BGA (без чипа) 3 500,00

Оборудование сети сервисных центров Restart PRO

В работе используем профессиональную инфракрасную паяльную станцию

ИК-650 ПРО, ее преимущества:
  • Термопрофилирование с обратной связью по термодатчику на печатной плате обеспечивает
    отличную повторяемость техпроцесса. Такая функция имеется только у дорогостоящих
    паяльных станций европейского производства. Отработка термопрофиля не зависит от типа
    платы, коррекция температуры платы осуществляются станцией «на лету» автоматически.
  • Пайка микросхем BGA — CBGA, CCGA, PBGA, μBGA, FCBGA,LFBGA, CGA,CSP, QFN, QFP, MLF, PGA и других чипов размером до 60х60мм, а также пластиковые коннекторы перепаивают на паяльной станции ИК-650про без признаков перегрева.
  • Точная цифровая система измерения температуры обеспечивает 100% гарантию результата. В ИК-650 ПРО встроенная система измерения температуры является полным аналогом сертифицированного средства измерения военного назначения ТЕРМОСКОП ТА- 570М.
  • Точная система автоматической стабилизации температуры с памятью и обратной связью поддерживает температуру нагревателей ИК станции на строго заданном значении.
  • Точная система автоматической стабилизации температуры с памятью и обратной связью поддерживает температуру нагревателей ИК станции на строго заданном значении.
  • ИК станция ИК-650 ПРО может быть укомплектована инновационными 3D концентраторами ИК лучей для верхнего нагревателя. По сравнению с плоскими диафрагмами и регулируемыми окнами 3D концентраторы обеспечивают: • Улучшение равномерности теплового поля в зоне пайки BGA • Уменьшение размера теплового пятна в зоне пайки BGA • Улучшение обзора и удобства доступа к зоне пайки BGA
  • Видеоконтроль процесса пайки с помощью USB микроскопа, а также автоматическая запись процесса оплавления в видеофайл.
  • ИК станция поддерживает технологию безсвинцовой пайки.
  • ИК станция поддерживает технологию перекатки шариков BGA (ребол) как по термопрофилю, так и в ручном режиме.
  • ИК-650 ПРО не требует калибровки на всем сроке эксплуатации.
  • ИК станция комплектуется бесплатной программой управления с самым богатым функционалом.
  • Верхний нагреватель Elstein излучает волны в невидимом спектре. ИК спектр в диапазоне 2- 8µm обеспечивает равномерный нагрев разнородных материалов с соблюдением необходимой скорости нагрева в соответствии с требованиями производителей микросхем и паяльных паст.
  • ИК станция комплектуется лазером для точного прицеливания в центр при BGA пайке.
  • ИК Станция оснащается уникальными широкоформатными термостолами с двумя зонами нагрева. Термостолы высокой энерговооруженности обладают нормированным распределением температуры по поверхности. Такой термостол гарантированно обеспечивает равномерный и быстрый подогрев по термопрофилю, исключая деформацию многослойных печатных плат. Также возможна работа станции с любыми термостолами серии НП меньших габаритов.
  • В отличие от интегрированной, модульная компоновка инфракрасной паяльной станции ИК- 650 ПРО обеспечивает полный равномерный подогрев платы, даже в тех случаях, когда перепаиваемый чип расположен на самом краю. При этом практически отсутствуют ограничения на расположение больших печатных плат в рабочей зоне. В станции ИК-650 ПРО применяется подвижный телескопический штатив с четырьмя степенями свободы, который обеспечивает быстрое позиционирование верхнего нагревателя в любую точку печатной платы.

Наши расходные материалы — термопаста, флюс-гель для пайки BGA чипов, очистители, обезжириватели.
Профессиональные и проверенные временем измерительные приборы — осциллограф , лабораторный блок питания, программаторы для прошивки мультиконтроллеров, матриц и микросхем Bios.

Типичные категории ошибок паяльных соединений для печатных плат BGA

Нижняя сторона чипа ярко выражена. BGA Технология печатных плат имеет много преимуществ по сравнению с проводными ИС, такими как:
• Меньший корпус
• Более высокая плотность упаковки
• Более высокая плотность штифтов
• Улучшенные свойства передачи сигнала.
• Лучшее тепловое соединение с печатной платой

Последние формы этих компонентов, например, которые включают VFBGA (Очень хороший BGA) тем временем несколько тысяч соединительных штифтов с шагом менее 0,5 мм.
Компоненты печатной платы BGA собираются в соответствующем процессе пайки., со многими факторами играют роль. Результатом этого процесса обычно является матовый.

• Высокий уровень ответственности между шаром и печатной платой.
• Высокая механическая долговременная стабильность.
• Высокая структурная целостность корпуса шара.
• Высокая проводимость
• Высокая целостность электрического сигнала.
• Высокое сопротивление изоляции соседних штырей.

На этом этапе очевидно взаимодействие между физическими состояниями и результирующими электрическими свойствами..
Эталонная модель в упрощенном виде показывает структурные взаимосвязи.. Он основан на статическом, направленный сигнал с простым омическим сопротивлением. Условия, преобладающие в чипе (связующие провода, так далее) пренебрегают, как хорошо известно.

Статическая эталонная модель между механическим и электрическим уровнем в процессе пайки, припой шариков плавится с паяльной пастой и образует химическую реакцию с поверхностью печатной платы интерметаллической зоной. Также, между стружкой и корпусом шара есть интерметаллическая зона, который, тем не мение, произносится у производителя микросхемы и также должен быть им проверен. Обычно это должно быть между передатчиком и приемником, должно быть стабильно на уровне миллиомов..

Но вся теория — серая, потому что на практике возникают как систематические, так и случайные ошибки, которые приводят к значительному изменению электрических параметров, а также одно блестящее паяное соединение ни в коем случае не является гарантией отсутствия ошибок.. Они варьируются от видимых деформаций корпуса припоя до состояния тощего или толстого паяного соединения., где есть электрический контакт, до оптически четких паяных соединений без, или периодически падающий электрический контакт.

Стандартный IPC-A-610E играет важную роль в оценке роли пайки печатных плат BGA.. Он определяет критерии приемки для электронных сборок, а также определяет критерии для компонентов печатной платы BGA.. Таким образом, для производственной системы необходимы решения, обеспечивающие соответствие паяных соединений этому стандарту.. Это также вызывает разрушение структурно нестабильных паяных соединений, находящихся под механическим напряжением, и, таким образом, предотвращается потеря электропроводности.. тем не мение, Остается отметить, что многие ошибки, форма корпуса припоя относительно, иметь электрические эффекты только при экстремальных значениях.

Здесь стоит упомянуть “Голова в подушке” а также “Black Pad «известные явления. С прежним эффектом, припой не плавится вместе с паяльной пастой и образуется квазибарьерный слой. тем не мение, оптика паяного соединения обычно не показывает этого. Основные причины, в таком случае, загрязнение поверхности мяча.

Проблема с черной накладкой больше связана с печатной платой.. Здесь шарик взаимодействует с паяльной пастой, но под ним также образуется слой с пониженной или полностью отсутствующей проводимостью..

Обзор типичных категорий ошибок паяльных соединений для печатных плат BGA

Строгость Механический / Оптический
выступления
электрические
выступления
потенциал
причины
Неисправен
Lotkorpus
неправильная сферическая форма
– неправильная поверхность
– поры (пустоты)
– Неправильная позиция
– Неправильное расстояние между шариками припоя
– отсутствие компланарности
– РБК практически не изменился
– РБК = ∞ (открытое соединение)
– Короткое замыкание между шариками
– BGA-чип (Мяч) – Качество паяльной пасты – Нанесение паяльной пасты – Смещение сборки – Lötprofil – Pad-Design
слабость ответственности
между мячом и
паяльная паста
“Голова в подушке”
– правильная сферическая форма
– слой загрязнения
между шариком и паяльной пастой
– Без механического
грузоподъемность
РИС = ∞ (открытое соединение)
– Временный контакт через
механическая нагрузка
BGA-чип (Мяч)
– Качество паяльной пасты
– Lötprofil
слабость ответственности
между паяным соединением
и печатная плата
“Черный коврик”
– правильная сферическая форма
– слой загрязнения
между шариком и паяльной пастой
– трещины в интерметаллической зоне
– Изменение цвета подушечек на темное
– низкий механический
Устойчивость (снос)
– РИС = ∞ (открытое соединение)
– приводит к механическому напряжению
для временного контакта
– РИЗ в пределах нормы,
Соединение прерывается
Нагрузка (открытое паяное соединение)
– Качество печатной платы
– паяльный профиль

тем не мение, они имеют более низкое разрешение и, следовательно, проблемы в обнаружении слабых мест в интерметаллических зонах. Устройства AXOI объединяют AXI и AOI в одной системе

Они также могут выходить из строя паяные соединения печатной платы BGA на неправильно размещенных микросхемах из-за того, что сборки BGA высокой плотности с проводящими дорожками, полностью встроенными в печатную плату, прижимаются к ней..

Отложите на долгие годы надежные методы, такие как ИКТ и FPT. Как новаторский метод так называемого граничного сканирования, который основан на IEEE1149.x стандартизирован и работает без адаптера. Исходя из обсуждаемых производственных требований, кристаллизовать для сложных сборок BGA сосредоточиться на двух технологиях – Рентгеновские системы в форме AXI / AXOI и как система граничного сканирования электрического испытательного устройства. Обе процедуры более подробно рассматриваются ниже..

В полной мере используйте потенциал X-Ray, даже если в рентгеновских технологиях можно использовать BGA.. Глядя на мячи — это просто необходимая техническая база.. Фактическая выгода для потребителя в первую очередь определяется технологической конструкцией устройства..

Рентгеновские системы используются в современном производстве SMD непосредственно на производственной линии или рядом с ней для полностью автоматического рентгеновского контроля. (AXI) использовал. В итоге, Системы AXI для использования на производственных линиях SMD на сборках BGA соответствуют ряду основных критериев., такой как:
• Полная проверка в соответствии с IPC-A-610E
• Низкое скольжение
• Низкий уровень фантомных ошибок. (ложные срабатывания)
• Производительность в районе производственной линии. (поточная операция)
• Автоматическое обнаружение ошибок
• Простая генерация программы
• Интуитивно понятное руководство пользователя.
• Поддержка статистического управления процессами (SPC)

IPC-A-610E учитывает такие критерии, как те, которые относятся к смещению шарика припоя компонентов печатной платы BGA., расстояние между шариками припоя, форма шарика припоя и поры (воздушные карманы) в пайке.

Особенно эффективны для соответствия требованиям IPC-A-610 системы 3D AXI, основанные на томосинтезе., например. OptiCon X-Line 3D от GÖPEL electronic.

OptiCon X-Line 3D со встроенной опцией AOI (AXOI)

Хорошо припаянный шарик BGA,
Округлость ОК
Площадь ОК
Значение серого ОК

Плохо припаянные шарики
Округлость NOK
Площадь NOK
Значение серого ОК

Измерение хороших и плохих паяных соединений

Примеры на рисунке 3 показать пример мяча и оценку обработки его изображения. На фотографиях показан разрез по центру шариков для пайки BGA..
Пример ниже показывает, что количество нанесенного припоя влияет на образование пустот..

BGA – 50% объем припоя, низкое мочеиспускание

BGA – 100% объем припоя, низкое мочеиспускание, светлая большая площадь шара

BGA – 200% объем припоя, узнаваемое сильное мочеиспускание

Представление пустот

Обычно, тест на пустоту не использует объем, но пустота конечно. В основном площадь пустоты связана с площадью мяча и, таким образом, выдаваемый процент пустоты..

В нижнем левом примере показано автоматическое определение пустоты.. Предел IPC-A610E для максимальной доли пустот в общем паяном соединении составляет 25 процентов.

Автоматическое определение соотношения площади пустот к площади BGA; Мочение = 27.4%; Плоскость измерения = центр шара

Автоматическое определение соотношения площади пустот к площади BGA; Мочение = 27.4%;
Плоскость измерения = центр шара


Короткое замыкание между двумя шарами; их также можно обнаружить с помощью электрического теста.

Представление пустых компонентов, короткие замыкания, и неплоские BGA

Помимо оценки формы, присутствие, и поры шариков припоя, согласно рисунку 5 также оцениваются короткие замыкания между шариками припоя.
Если эта печатная плата BGA подвергается механической или термической нагрузке, ожидается, что он потерпит неудачу. Такое наклонное положение может включать: паразитные компоненты возникают из-за того, что останавливаются под BGA.
Сценарий ошибки “голова в подушку” эффект уже обсуждался. Также известен под синонимом “трейлер”. Одним из способов безопасного сценария отказа и возможности воспроизводимого тестирования является использование подушек типа «слезинка».. в этой связи, контактные площадки печатной платы BGA не круглые, но каплевидный.

Рентгеновское изображение BGA с каплевидным дизайном; круглая ярко выраженная пайка — прицепы

Рентгеновское изображение BGA с каплевидным дизайном; круглая ярко выраженная пайка — прицепы

Обнаружение прицепов каплевидным дизайном

Если шарик плавится и соединяется с паяльной пастой под ним, он имеет типичную форму капли. Если соединение не установлено, мяч сохраняет круглую форму и его можно измерить, например, округлость, соотношение осей или шарик не разобраны.

Каплевидная форма сокращает расстояние между двумя контактными площадками, что может привести к травме при минимальном электрическом изоляционном расстоянии..

Сейчас, оценки формы мяча часто бывает недостаточно, чтобы он плохо отличался. Если есть сборки на одной стороне, вы можете использовать 2.5D рентгеновское излучение с высоким разрешением, чтобы исследовать переход между контактной площадкой и шариком припоя.. Если перетяжка здесь заметна, это указание на трейлер.

ScopeLine MX-1000 для полуавтоматического анализа BGA (MXI)

Лучше без иголок
Это дополнительный партнер для рентгеновского контроля сложных сборок BGA. Первый выбор процедуры пограничного сканирования..

Эта интегрированная в конструкцию тестовая электроника имеет сериализацию через так называемую тестовую шину, управляемую. Виртуальные иглы на самом деле являются ячейками пограничного сканирования., которые представляют собой сдвиговый регистр (регистр пограничного сканирования) могут быть взаимосвязаны. Путем электрического испытания паяльных соединений BGA удается синхронно решать проблемы ячейки.. тем не мение, место повреждения нельзя использовать для точного определения направленного соединения, тогда снова требуются такие процессы, как MXI.

Проверка подключения двух контактов BGA с помощью сканирования границ

С многоточечным подключением, например. Автобусные конструкции, с другой стороны, полностью предоставлена ​​точная диагностика неисправностей. Но прелесть процесса граничного сканирования также заключается в его высокой скорости тестирования и гибкости при тестировании прототипов..
Сложные системные решения, такие как программная платформа SYSTEM CASCON ™ [6] от GÖPEL electronic предлагает автоматические генераторы тестовых шаблонов (АТПГ) которые тысячи тестируют паяные соединения параллельно за несколько секунд и с автоматической диагностикой ошибок контактов могут, без адаптера. Вряд ли может быть более рентабельным.
Граничное сканирование — это структурный процесс, не зависящий от встроенной функциональной логики микросхемы.. Суть в том, что каждый вывод индивидуален и может быть протестирован независимо. Это также делает процесс очень простым в использовании комбинированных стресс-тестов, в которых, например,. из-за термического напряжения в климатической камере делаются попытки вызвать выход из строя дефектных паяных соединений. Он также предлагает для этого GÖPEL электронные предварительно собранные аппаратные модули., такие как TIC03 из серии SCANFLEX.
Но у Boundary Scan также есть свои сильные стороны в лабораторных условиях.. Для быстрой проверки прототипа для дизайнера часто бывает актуальна целенаправленная проверка определенных сигналов.. Здесь графические инструменты, такие как Scan Vision ™, достигают наилучших результатов..

Представление макета и схемы для интерактивного переключения контактов

Они не только позволяют делать перекрестные ссылки между компоновкой и схемой, но также активируют ячейки сканирования границ простым щелчком по соответствующему выводу..
Результирующие логические состояния сигналов затем передаются из визуализированных цветовых схем, определяемых пользователем..
Специальные пакеты, такие как PicoTAP Designer, также доступны для внедрения Boundary Scan studio. [8] от GÖPEL electronic доступно. Они уже содержат все инструменты, включая ATPG и отладчик., а также необходимое оборудование для немедленного начала работы.
Сюда также входит аппаратный модуль для тестирования I / O сигналы. Особым шармом этих пакетов, конечно же, является их исключительно хорошее соотношение цена / качество..

Компоненты полного пакета PicoTAP Designer Studio

Самого существования обсуждаемых технологий и системных решений недостаточно для одного производства с высочайшими стандартами качества.. Скорее, использование рентгеновских систем и систем граничного сканирования при производстве сборок печатных плат BGA; тщательный анализ всей производственной ситуации.. Превыше всего, они играют точное знание ошибок, с которыми нужно бороться, и их авторитетную роль в статистическом распределении. Всего более 100 параметры, определяющие влияние на оптимальную стратегию проверки и тестирования. В этом отношении, на данный момент невозможно назвать “в” стратегия. Но дело в том, что комбинация AXOI и Boundary Scan в BGA обеспечивает 100 процент покрытия ошибок может гарантировать, и чем больше доля BGA, тем важнее именно эти методы. С сегодняшней точки зрения, они предназначены для сборки с высокой плотностью в перспективе единственное решение. Как выглядит технологическая линия для таких ситуаций, можно было увидеть.

Пример использования AXOI, MXI и граничное сканирование на сборочной линии BGA PCB

Основная идея состоит в том, чтобы установить датчик за каждым этапом процесса и получить целостную статистическую информацию об ошибках по процессам, возвращаемым обратно.. Благодаря высокой скорости проверки система AXOI может квалифицировать модуль согласно IPC-A-610E и, Например, также внутренний мениск, измеренный компонентами TQFP. Отсутствие покрытия механических неисправностей обеспечивается интегрированной системой AOI.. MXI используется для проведения точного анализа.. Все датчики, показанные синим цветом, входят в ассортимент электронной продукции GÖPEL..

Резюме и выводы

Компоненты BGA являются важным компонентом сложных печатных плат и обеспечивают еще более высокую плотность интеграции и улучшение электрических параметров.. Постоянно сокращающийся доступ делает использование более подходящих контрмер в виде альтернативных проверок и процедур испытаний..
На практике, 3Машины D-AXOI, в частности, иметь комбинированный AXI / Система AOI и граничное сканирование как метод электрических испытаний для определения максимального потенциала
Решить проблемы доступа. Оба метода прекрасно дополняют друг друга, обеспечивая устранение неисправностей. 100% для пайки BGA. Он также предлагает фундаментальную безопасность будущего с граничным сканированием по мере развития стандартизации в рамках IEEE.. Разработанная GÖPEL electronic концепция доступа к встроенной системе (ЧТО) включает эти стандарты и дополняет их дополнительными технологиями для расширения охвата неисправностей [11]. Тем самым комбинация становится еще более привлекательной..
Для оптимального использования обсуждаемых системных решений, тем не мение, в первую очередь важен точный анализ технологической ситуации, потому что, если невеста с багги не танцует, хотите помочь всем технологиям, ничего не теребя.

Отражающие свойства поверхностей микросхем при пайке на ИК станции | Дмитрий Храмцов

Привет всем.

Меня зовут Дмитрий и я профессионально занимаюсь производством электроники.

В данной статье хочу рассказать вам об интересном моменте при работе с инфракрасной паяльной станцией, который касается отражений ИК волн от различных поверхностей микросхем во время пайки.

Справка. Инфракрасная паяльная станция предназначена для монтажа и демонтажа микросхем любых типов. Плата нагревается с двух сторон. Снизу термостол, сверху инфракрасная головка с длиной волны 2-10 мкм (средняя область). Нагрев осуществляется при помощи термопрофиля из программы на компьютере. Программы можно создавать свои или менять существующие, в зависимости от необходимости. Контроль температур осуществляется несколькими термопарами: стол нижнего подогрева, место пайки, встроенная в ИК головку.

Копирование текста только с разрешения автора.

Не имеет значения какой производитель у вашей ИК станции. Отражающие характеристики лучей инфракрасного диапазона почти одинаковы для всех производителей станций.

Теперь перейдём к сути проблемы. Речь будет идти о больших BGA микросхемах.

Обычная BGA микросхема (чип)

Обычная BGA микросхема (чип)

При пайке обычных BGA микросхем вы не увидите этой проблемы, но если вы паяете чип с кристаллом по центру, как на видеочипах, то внимательный инженер заметит то, что профиль явно недогревает микросхему в той точке профиля, где обычно всё прекрасно. Проблему решает приостановка движения профиля через паузу. Вы ждёте пока температура в заданной точке вырастает до нужных и отпускаете паузу. Некоторые это спишут на неправильно установленную термопару, некоторые спишут на большое расстояние между ИК излучателем и платой, но если вы часто паяете чипы с кристаллом и без, то подвох вы точно заметите и создадите второй профиль — отдельно для чипов с кристаллом. В этом профиле вы приподнимите температуру верхнего излучателя или добавите время в зоне оплавления с учётом инерционности всей системы и вытяжки.

FPGA микросхема с кристаллом.

FPGA микросхема с кристаллом.

Причина недостаточного нагрева микросхемы с кристаллом в том, что поверхность кристалла — идеально ровный полированный кремний, который отражает часть инфракрасного излучения, тем самым снижая время и температуру нагрева. Но вы с этим справляетесь, потому что поверхность отражения всего лишь примерно 1/4 от всей поверхности чипа.

Чтобы лучше понимать способность разных материалов к отражению инфракрасного излучения посмотрим в таблицу….

Первая строка = 8 мкм. Кремний отражает от 0 до 15%

Первая строка = 8 мкм. Кремний отражает от 0 до 15%

Теперь к самому главному!

Как вы видите из таблицы Инфракрасные головки паяльных станций при базовых настройках не будут достаточно нагревать микросхемы, оснащенные алюминиевыми несъёмными радиаторами.

Пример.

Эта микросхема по структуре такая же, как и выше, с кристаллом. Но так как тепловыделение такой микросхемы выше, то производитель приклеил к кристаллу радиатор для пассивного охлаждения.

Эта микросхема по структуре такая же, как и выше, с кристаллом. Но так как тепловыделение такой микросхемы выше, то производитель приклеил к кристаллу радиатор для пассивного охлаждения.

Радиатор снять невозможно без повреждений микросхемы и паять FPGA с радиатором необходимо как есть.

Тут начинается самое интересное. Крышка — полированный алюминий. Глядя на таблицу мы понимаем, что 85% всего излучения от ИК головки будет отражено от крышки микросхемы.

Что же делать?

Изначально пайка таких микросхем планируется в конвекционных печах вместе со всеми остальными компонентами на плате, но её можно припаять и на ИК станции.

Для этого необходимо снять, если стоит, диафрагма или пластина, уменьшающая сечение излучения. Находится внизу ИК головки.

Пластину необходимо снять, тем самым увеличив площадь нагрева до максимальной.

Пластину необходимо снять, тем самым увеличив площадь нагрева до максимальной.

Необходимо создать условия для нагрева не только микросхемы, но и части платы(всей платы) чтобы температура более равномерно нагрела и плату и микросхему.

Создание конвекционной среды пайки исключительно одной лишь ИК головкой будет проблематично. Необходимо приблизить температуру нижнего подогрева к этой зоне.

Обычно нижний подогрев на профиле имеет максимум в зоне оплавления 240-260 °С. ИК головка на профиле в зоне оплавления нагревается до 520 °С . На разностях этих температур, на печатной плате, мы имеем примерно 215-220 °С, чего достаточно для пайки обычных бессвинцовых микросхем.

Но в нашем случае часть излучения будет отражено алюминиевой крышкой и микросхему таким подходом мы не нагреем, максимум до 180, с учётом постоянно работающей вытяжки, сопло которой находится рядом с нижним подогревом.

Главная задача — не навредить плате и не поднимать температуру на ней выше 240 °С. Также необходимо учитывать, что флюс при таких температурах будет интенсивно испаряться. Хороший флюс не кипит, можете использовать 6-411-А, но он тоже будет испаряться. Если флюса будет мало, то возникнет дефицит смачивания и микросхема не сядет. Если флюса будет много, то может возникнуть пузырение из-за термического расширения флюса и микросхема уплывёт.

Микросхемы с алюминиевыми радиаторами имеют бессвинцовые шары, которые плавятся при температуре 210-225 °С.

Поднимаем профиль зоны оплавления нижнего подогрева до 300 °С.

Прибавляем к каждой зоне по 15 секунд. Основных зоны 4: нагрев, стабилизация, оплавление, охлаждение. Охлаждение бессвинцовых сплавов тоже должно быть более медленным.

Контрольную термопару необходимо поставить в 5-10 мм от микросхемы и проверить прилегание к плате.

Во время первого испытания если вы видите, что температура стала выше запланированного, то можете приподнять головку на 10-15 мм выше прямо во время процесса. Любая ИК станция инерционная и поэтому результат снижения — повышения температуры будет виден через примерно 5 секунд.

Таким образом можно обойти физические принципы и при этом не поднимать температуру ИК головки до критической для печатной платы.

Поставьте лайк статье и подпишитесь на мой Дзен.

Ремонт материнской платы (пайка BGA чипов). Ремонт ноутбуков.

Очень часто ремонт материнской платы заключается в перепайке или замене основных микросхем (чипов), включая южный мост, северный мост или видео чип, от которых в полной мере зависит работа ноутбука. Данные радиоэлементы выполнены в корпусе типа BGA, то есть Ball Grid Array, что с английского означает — массив шариков. В корпусе BGA выводы размещаются на нижней поверхности элемента и являются плоскими контактами, на которые нанесен припой в виде полусферы. При выходе из строя любого из данных чипов компьютер будет работать нестабильно, зависать или вообще не включаться. Проявляется неисправность BGA элементов следующим образом: при включении мобильного компьютера загораются индикаторы, включается вентилятор, тёмный экран обращения к HDD отсутствуют, через несколько секунд после включения ноутбук выключается, постоянно перезагружается, не функционируют USB порты, тачпад, клавиатура, начинаются проблемы с изображением, или оно может пропасть вовсе, ноутбук включается после нескольких попыток. Данные проблемы являются вестником того, что ноутбук необходимо срочно отдавать в ремонт, причем в сервисный центр, где имеется специальное оборудование, а именно инфракрасная паяльная станция, так как ремонт ноутбуков с данной проблемой будет достаточно сложным. Основной причиной, по которой может сгореть северный, южный мост и видеочип – это перегрев, вследствие которого, кристалл чипа утратит контакт с его основой или даст микротрещину, причем, как непосредственно в самом чипе, так и в межслойных внутренних соединениях. Также, при перегреве может случиться повреждение BGA монтажа, во время которого от материнской платы происходит отрыв чипа. Иногда случается отрыв вместе с контактными посадочными площадками, что, максимально усложняет выполнение ремонта. Возникает заслуженный вопрос – что делать, если чип неисправен или поврежден его монтаж? Если чип сгорел, необходимо выполнить его замену на новый. Если нарушено паяльное соединение, если чип не повреждён, выполняется реболлинг, то есть демонтаж и монтаж чипа с последующим восстановлением шариков припоя.

Данная процедура осуществляется с помощью специального оснащения, включая набор готовых шариков, паяльную пасту либо заготовки с уже установленными шариками, ну и, конечно же, современное паяльное оборудование. Стоит заметить, что замена или реболлинг BGA микросхем – это самый сложный и трудоёмкий вид ремонта материнской платы, поэтому выполнить его сможет только лишь специалист с большим опытом работы. Чтобы убедиться в том, что ремонт ноутбуков, и в частности процесс подготовки к монтажу южного моста на материнскую плату, дело очень кропотливое и сложное, попробуем расписать данную процедуру поэтапно. Если на чипе, который, снят с материнской платы, недостает несколько контактных шариков, их нужно восстановить с помощью специального трафарета. Перед тем, как чип будет заложен в трафарет, его предварительно необходимо смазать флюсом, после чего плотно зажать между пластинами трафарета. Теперь мастеру понадобятся калиброванные шарики из припоя, которые устанавливаются в необходимые отверстия. После чего осуществляется прогрев феном до тех пор, пока шарики расплавятся и соединятся с контактными площадками. Далее чип вытаскивается из трафарета и тщательно промывается от флюса. Только теперь неисправный чип отпаивается от материнской платы. Оплёткой и паяльником посадочное место под чип очищается от лишнего припоя. Очень важно, тщательно выровнять по горизонтали все пятаки, так, чтобы не было неровностей. Это требуется, чтобы избежать смещения чипа во время пайки. Только теперь припаивается новый чип и промывается плата от флюса.

Заказать приложение для iphone предлагает AppMaker.ru. Перейдя по ссылке, вы сможете узнать максимум полезной информации, к примеру, как заказать приложение, каковы выгоды iPhone-приложений для бизнеса, какова стоимость разработки приложения для iPhone и многое другое, что поможет сделать правильный выбор. Воспользовавшись данным предложением, о вашей компании, услугах или товарах узнают люди по всему миру.

Что такое чип BGA? — Производство печатных плат и сборка печатных плат

BGA (Ball Grid Array) — это технология для поверхностного монтажа ИС с использованием небольших шариков на нижней стороне корпуса микросхемы вместо контактов. BGA иногда называют CSP (Chip Size Package). Термин BGA чаще всего используется, когда говорят о корпусах диаметром 4, 6 или 8 шариков.

Отличительные особенности:

Отличительные особенности BGA:

Очень маленький размер корпуса (примерно 1/20 площади сопоставимого корпуса с выводами).

Все контакты находятся на нижней поверхности микросхемы.

Каждый контакт создается шариком припоя, а не проволокой.

Шарики припоя обычно необходимо оплавить, чтобы обеспечить надежное соединение с подложкой. Шарики припоя плавятся горячим газом при температуре выше 400 ° C (750 ° F). В корпусах BGA обычно используются шары большего размера, чем в корпусах CSP. Более крупные шары позволяют лучше распределять газ по дну упаковки.

Шары не обязательно должны быть круглыми, как в упаковках CSP; они могут быть любой формы и часто имеют прямоугольную или треугольную форму для более надежного монтажа на печатную плату.

Корпуса BGA механически очень прочны. Шарики обычно крепятся к микросхеме с помощью небольшого количества клея, а не припоя. Это допускает некоторую несоосность между шариками и контактными площадками на чипе, не вызывая механических повреждений. Если имеется чрезмерное смещение, это приведет к плохому электрическому контакту и, возможно, к усталости припоя.

Пакеты

BGA, как правило, не так надежны, как корпуса CSP (более трудоемкие и дорогостоящие в ремонте).У них часто есть прокладки большего размера, чтобы приспособиться к повышенному тепловому расширению. Небольшой размер корпуса затрудняет поддержание хорошего распределения температуры во время пайки и выполнение надежного визуального контроля после сборки.

BGA — это не технология, а классификация устройств. Существует множество разновидностей BGA, таких как многочиповые BGA и флип-чипы BGA.

Есть ли недостатки?

У корпусов

BGA есть некоторые недостатки по сравнению с корпусами на базе выводов:

Каждая точка контакта или шарик должны быть припаяны к печатной плате.Это требует процесса оплавления при температуре выше 400 ° C. При такой температуре припой может повредить материал подложки. Из-за этого BGA не используются в приложениях, где малый размер не важен и можно использовать более крупный корпус. Корпуса BGA не подходят для приложений, где важна надежность и малый размер не является проблемой.

Для припайки шариков к подложке требуется высокий уровень нагрева, и это может повредить микросхему. Шарики обычно прикрепляются к микросхеме с помощью небольшого количества клея, а не припаиваются на месте, как в случае с CSP.Плохой тепловой контакт между шариком и подложкой может привести к большим перепадам температур на шарике, вызывая усталость припоя и приводя к ненадежной работе или даже к повреждению ИС. BGA необходимо прикрепить горизонтально к радиатору или печатной плате.

Подложка может не выдерживать температуру, возникающую в процессе пайки. В этом случае микросхему необходимо прикрепить к радиатору из материала с хорошей теплопроводностью, чтобы отводить тепло.Это не всегда возможно, например, если чип необходимо использовать в месте, где нет места для радиатора.

Шарики могут легко упасть, если приложить к упаковке чрезмерное усилие во время работы. Шарики прочно прикреплены к основанию с помощью клея. Обычно это хорошо для надежности, но если мяч оторвется, его будет сложно найти.

Какие есть решения проблем с использованием BGA?

чипсы bga Корпуса

BGA могут использоваться во многих приложениях, где преимущества перевешивают недостатки.Вот несколько решений:

Вся печатная плата может быть покрыта припоем, а затем выполняется доработка с использованием паяльной ванны или горячего воздуха. Это позволяет использовать микросхемы BGA в приложениях, где в противном случае они были бы невозможны.

Корпуса

BGA могут использоваться в приложениях с низкой надежностью, но только если технология поверхностного монтажа обрабатывается опытным оператором, который может провести визуальный осмотр после сборки. Оператор должен уметь распознавать, оторвался ли шарик от упаковки, что не всегда легко, поскольку шарики обычно очень маленькие.

Устройства

BGA часто используются в высоконадежных приложениях, где производительность не является проблемой, и устройство можно легко заменить в случае отказа.

Понимание важности разъемов BGA для микросхем BGA

Гнезда

BGA используются для поверхностного монтажа BGA на печатных платах. Разъемы BGA помогают без особых хлопот установить микросхемы BGA на печатные платы. Основная проблема установки ИС на печатную плату заключается в том, что может быть очень сложно найти контакты ИС на печатной плате и припаять их по отдельности.Кроме того, процесс монтажа может занять очень много времени и утомить, если он будет выполнен неправильно. Эти проблемы решаются с помощью разъемов BGA. Гнездо BGA выполнено из пластика в форме прямоугольника и имеет на своей нижней стороне пространства для размещения каждого шарика припоя микросхемы BGA.

Разъемы

BGA бывают двух типов: активные и пассивные. Активное гнездо BGA имеет электрические контакты на своей нижней стороне, к которым подключены шарики припоя микросхемы BGA. Пассивный разъем BGA не имеет контактных площадок на нижней стороне.Вместо этого он подключается к печатной плате с помощью сквозных отверстий или компонентов технологии поверхностного монтажа (SMT). В этой статье мы будем рассматривать только активные разъемы BGA.

Гнезда

BGA доступны в различных размерах в зависимости от размера микросхемы BGA, для которой они предназначены. Некоторые гнезда BGA предназначены для установки только одной микросхемы BGA , в то время как другие вмещают две или даже четыре микросхемы. Размер гнезда BGA обычно определяется количеством строк и столбцов на его нижней стороне.Например, если гнездо BGA предназначено для размещения микросхемы BGA 4 × 4 шарика, то в нем будет 16 контактных площадок, расположенных в 4 ряда и 4 столбца.

Чипы

BGA доступны в различных размерах. Количество шариков на нижней стороне микросхемы BGA обычно указывается как x4, x6 или x8. Микросхема BGA x4-ball имеет 4 шарика на нижней стороне. Микросхема BGA x6-ball имеет 6 шариков и так далее.

Микросхемы BGA доступны в нескольких размерах шариков. Размер шаров обычно указывается как x1, x2, x3 и т. Д.Размер шара x1 — это наименьший размер шара, его диаметр составляет 0,4 мм. Шарик размером x4 является самым большим размером шара, а его шары имеют диаметр 1,0 мм. Чем больше размер шарика, тем больше площадь основания микросхемы BGA на печатной плате.

Почему компаниям-производителям следует рассматривать BGA вместо корпусов CSP:

Существует несколько причин, по которым производственной компании следует рассмотреть возможность использования BGA вместо корпусов CSP:

Корпус BGA может быть меньше, чем его аналог CSP.

BGA имеют большую плотность упаковки, чем любой другой корпус для поверхностного монтажа.

Корпуса

BGA часто дешевле в производстве из-за меньшего размера, меньшего количества шариков и меньшего количества дополнительных функций. Кроме того, BGA могут быть изготовлены с использованием бессвинцового припоя. Шарики припоя можно разместить на микросхеме BGA с помощью робототехнического оборудования, что намного эффективнее, чем размещение корпусов CSP вручную.

Корпуса

BGA имеют большее разнообразие форм по сравнению с корпусами CSP.Это позволяет создавать упаковку с использованием преимуществ различной геометрии монтажа и уменьшать высоту печатной платы.

Небольшой размер BGA делает их более подходящими для приложений с ограниченным пространством, таких как мобильные телефоны.

Корпуса

BGA менее чувствительны к смещению, чем корпуса CSP, поскольку в них используется небольшое количество клея для прикрепления шариков к микросхеме. Это обеспечивает большую погрешность при установке.

Корпуса

BGA могут использоваться для более эффективного использования пространства в приложениях с высокой плотностью размещения.Например, многослойные BGA, сформированные путем размещения одного BGA поверх другого, обычно используются в портативных устройствах.

Сегодня микросхемы BGA используются во многих различных приложениях, от мощных радиочастотных усилителей до датчиков малой мощности. BGA предлагает самые маленькие из доступных корпусов, которые достаточно малы, чтобы вместить большое количество контактов на микросхеме. Кроме того, BGA обладают большой способностью рассеивать тепло, но при этом сохраняют высокую надежность из-за небольшого размера / массы корпуса.

С BGA вам никогда не придется беспокоиться о поломке разъема или провода на вашем устройстве. Чипы BGA механически очень прочны и их трудно повредить. BGA не требует гнезда, что означает, что нет необходимости во вторичной несущей плате. Это делает его очень рентабельным.

Как видите, BGA — очень интересная технология, которая обеспечивает максимальную гибкость при проектировании корпусов микросхем, но в то же время требует гораздо больше усилий и опыта, чем другие конструкции для поверхностного монтажа.При выборе BGA для вашего продукта необходимо учитывать множество факторов — размер, стоимость, надежность, сложность конструкции, но, что наиболее важно, ваше конкретное приложение.

BGA — Опасные прототипы

@joegrand написал в Твиттере: «Практика реболлинга BGA с помощью набора для практики реболлинга BGA @dangerousproto». Дополнительные ресурсы и инструкции доступны здесь. Купите собственный комплект за 79 долларов в Seeed.

Примечания по применению компактных корпусов BGA (PDF) от Fairchild Semiconductors.Требования к пространству и весу персональных компьютеров и портативного электронного оборудования привели к появлению множества инноваций в корпусах ИС. Сочетание правильного интерфейса и логических продуктов с новой технологией упаковки может существенно повлиять на возможности и форм-фактор конечного продукта. […]

В Hacker Camp Shenzhen мы научились реболить чипы BGA в школе ремонта мобильных телефонов. Этот метод был разработан для ремонта сотовых телефонов практически без оборудования. Это означает отсутствие дорогостоящих реболлинга и набора крошечных заменяющих BGA-мячей.Просто простые ручные инструменты. Мы подумали, что это так здорово, что купили все […]

Крис поделился своим опытом установки микросхем размером с BGA на нашем сайте Кто говорит, что корпуса BGA сложно припаять. Вот моя попытка найти BGA с более мелким шагом, хотя, к счастью, с меньшим количеством контактов. Это работает, но я бы не поверил, что он продолжит работать в суровых условиях. Через комментарии.

Вот доказательство того, что паять BGA не так уж и сложно. Оцените этот фрактальный движок Мандельброта с проектом отображения PSP (машинный перевод).ПЛИС в корпусе с шариковой решеткой — это спаянный «мертвый жучок». Вот это умение. Через форум и Hack a Day.

Вот примечание Texas Instrument по применению корпусов микросхем Ball Grid Array. В нем представлена ​​общая информация о BGA и многих их версиях. Лидеры в индустрии бытовой электроники будут определяться их способностью поставлять все более миниатюрные продукты по более низким ценам. Пакет Ball Grid Array (BGA) достигает этих целей за […]

Андрей решил написать руководство по пайке BGA своими руками.В его статье описывается, почему оставлять переходные отверстия незаполненными припоем перед оплавлением — плохая идея. Капиллярная сила засасывает шарик припоя в переходное отверстие, и припоя для контакта между ИС и контактной площадкой не остается. После […]

В более раннем видео семинара мы предложили Sjaak припаять бесконтактный датчик температуры TMP006 в корпусе BGA. Нам не хватало навыков, чтобы это произошло, но на этой неделе инженер DP Джер показывает, как он успешно спаял 2 из 4 коммутационных плат.Джер не удерживает чип на месте каптоновой лентой, как […]

Микросхемы

Ball Grid Array имеют несколько рядов контактов под микросхемой. Их сложно припаять вручную, как мы выяснили, когда Sjaak пытался припаять TMP006. Зета подсказала нам это видео, в котором вручную припаивается 400-контактный чип BGA к разъему SchmartBoard. На коммутационной плате имеется переходное отверстие под […]

Мы взяли наши фотоаппараты в дорогу и на этой неделе посетили мастерскую Sjaak. Он показал нам, как припаивает микросхемы QFN с небольшим количеством горячего воздуха и обычной пайкой.Еще мы удивили его, предложив припаять крошечный чип BGA, посмотрим, что получится. Вот некоторые ссылки, упомянутые в видео: […]

Извините, комментарии к этому сообщению не работают по неизвестным причинам. Пожалуйста, посмотрите видео нашего семинара здесь.

Джек из Gadget Factory (один из создателей Logic Sniffer) задокументировал свою технику пайки печатной платы BGA-блинов на сковороде. Через Hack a Day.

Технология поверхностного монтажа BGA и некоторые советы по оптимизации процесса

Технологическая сборка BGA для поверхностного монтажа и некоторые другие Советы по оптимизации процесса

С постоянным развитием и прогрессом электронных технологий, электроника продукты начинают развиваться в направлении легкого веса, тонкости, миниатюризации и расширенные функции.После поколений обновлений технологии упаковки чипов привели соотношение между площадью чипа и площадью корпуса должно быть примерно 1, из которых BGA (шариковая сетка) array) превратилась в технологию упаковки с высокой плотностью, которая перешла в прагматичную фазу. Как гарантировать надежность качества пайки BGA, как проверить качество BGA и как выполнить доработку BGA с дефектами, которые так важны для BGA SMT (поверхностный монтаж технология) сборки, которую все производители должны полностью знать о своих разрешениях об этом и пойдет речь в этой статье.

Технология упаковки BGA

Пакет BGA содержит множество выступов в форме шара внизу или вверху трубки. поверхность. Благодаря выступам достигается взаимное соединение между корпусом упаковки и основанием. В качестве передовая технология упаковки, BGA имеет большое пространство для выводов и короткие выводы распределение концов ввода / вывода, которые работают как шары или столбцы в нижней части корпуса.

По разным упаковочным материалам компоненты BGA можно разделить на PBGA. (пластик BGA), CBGA (керамический BGA), CCBGA (керамический BGA колонки), TBGA (лента BGA) и CSP (пакет в масштабе чипа).

По сравнению с компонентами QFP (квадратный плоский корпус), компоненты BGA имеют следующие свойства:
а. Расстояние между торцами ввода / вывода настолько велико, что большее количество концов ввода / вывода может будет проводиться BGA.
б. Повышенная надежность упаковки, меньшее количество дефектов пайки и т. Д. сплошные пайки.
г. Микросхемы BGA имеют большое расстояние между паяными соединениями, так что юстировка и пайка несложны благодаря системе усиления юстировки.
г. Копланарность пайки BGA гарантирована, как и припой. автоматически компенсирует ошибку плоскостности между микросхемой и печатной платой после плавления.
e. Отличные электрические характеристики и частота характеристики за счет меньшего размера паяных соединений и низкой самоиндукции и взаимной индуктивность.
ф. Возможность автоматического самовыравнивания и натяжения между пайка соединений приводит к отличному эффекту самоцентрирования, что обуславливает высокую надежность.
г. Главный недостаток — их осмотр и доработка. которые относительно сложно осуществить.

Сборка BGA

Диаграмма Fishbone, указывающая на элементы в процессе производства печатной платы плата, содержащая компоненты BGA, показана ниже.


Согласно вышесказанному, BGA SMT тесно связан с паяльной пастой, компоненты, печатная плата, шелкография и пайка, среди которых паяльные элементы являются наиболее сложными необходимо учитывать в процессе пайки оплавлением.

Ключевым элементом, влияющим на пайку оплавлением, является настройка температурной кривой. В конкретный метод заключается в том, чтобы открыть отверстие в положении некоторой площадки в центре BGA, которая на задней стороне печатной платы, а затем проведите зонд термопары через отверстие снизу Печатная плата приклеена к тыльной стороне площадки и закреплена высокотемпературной лентой. Следующий, Тестер кривой температуры пайки оплавлением с параметрами, ГДЕ установлен в Печь для пайки оплавлением вместе с поддоном и зондом.После времени сравнения и анализа, будет получена оптимальная температурная кривая.

Кривая температуры оплавления состоит из четырех фаз: фаза предварительного нагрева, нагрев фаза консервации, фаза оплавления и фаза охлаждения. Процесс нагрева и температурная кривая должен заставить корпус достичь температуры оплавления, а затем вернуться к температуре контактной площадки после пайки шары плавятся с интерметаллидом, образующимся с подушечкой. Непостоянный нагрев будет привести корпуса к неравномерному падению или наклону к одной стороне или углу пайки оплавлением, вызывая некопланарность и неадекватную пайку.

При пайке BGA следует выделить следующие два аспекта:

а. Предварительная выпечка

Пластиковая упаковка обычно впитывает влагу. Если чип сразу нагревается после поглощая влажность в воздухе, диффузия влаги приведет к образованию полостей внутри чипа. Как В результате общие условия запекания пластиковой упаковки при температуре ниже 100 ° C в течение 6-8 часов.

б. Окисление

Перед применением компоненты BGA должны быть проверены, чтобы убедиться в их контактах. чистые и не подвергаются окислению.

Метод проверки BGA

а. Дефекты BGA и метод проверки

После пайки компоненты BGA могут иметь различные дефекты из-за комплектующие, монтажное оборудование, окружающая среда и технологии пайки.Основные дефекты BGA включают несоосность, неплотную пайку, обрыв цепи, холодную пайку, перемычку, короткое замыкание схемы и резонаторы. Кроме того, шарики для пайки BGA могут иметь некоторые проблемы. например, отсутствующие или падающие и неровные размеры. Когда дело доходит до проверки BGA, это Определенно сложно судить о качестве пайки после пайки, потому что шарики припоя ниже фишек. Традиционный визуальный осмотр не позволяет определить наличие дефектов или пустот. доступны внутри паяльных соединений.Необходимо использовать профессиональное инспекционное оборудование для четко судить о качестве паяных соединений.

После того, как компоненты BGA используются при сборке SMT, методы проверки, которые обычно используются электрические испытания, граничное сканирование и рентгеновский контроль. Традиционный Электрический тест способен сканировать дефекты обрыва и короткого замыкания. Граница технология сканирования, в зависимости от инспекционных портов, спроектированных на основе сканирования границ, обеспечивает доступ к каждому паяному соединению на граничных соединителях, так что разомкнутые цепи и можно проверить наличие короткого замыкания на компонентах.Хотя граничное сканирование может проверка более широкого диапазона невидимых паяных соединений, чем электрическое испытание, только оба метода проверить электрические характеристики без проверки качества пайки. Чтобы гарантировать и улучшить качество производственного процесса, нужно полагаться на другие методы проверка качества пайки, особенно невидимых паяных соединений. AXI (автоматизированный рентгеновский Инспекция) может эффективно решить проблему, и мониторинг в режиме реального времени может осуществляться а также для обеспечения качества и обратной связи в режиме реального времени для управления процессом.

б. Стандарт оптимального паяльного соединения BGA

Оптимальные паяльные соединения BGA должны быть гладкими, четкими по границам, без пустот и диаметр, объем, оттенки серого и контраст должны оставаться одинаковыми для всех паяных стыки с полным выравниванием и без образования шариков для пайки. По сравнению со стандартами для оптимальные паяльные соединения BGA, квалифицированные паяные соединения BGA имеют более низкие требования.

· Несоосность . Устройство рентгеновского контроля способно четко указывает, совместимы ли шарики припоя BGA с позициями контактных площадок на печатной плате доска. Допускается смещение менее 25%.

· Свободные паяльные соединения . Отсутствие ослабленных паяных соединений. допускается пайка BGA.

· Открытые цепи и соединения холодной пайки .При пайке не контактирует с соответствующей площадкой или припоем, имеет плохую текучесть, разомкнутые цепи и возможны стыки холодной пайки. Открытые цепи и соединения холодной пайки не допускаются для пайки BGA.

· Мосты и короткие замыкания . Когда припой слишком много или неправильное размещение, возможно возникновение перемычек и коротких замыканий. Что касается BGA пайка, перемычка и короткие замыкания не допускаются.

· Полость . С кариесом немного сложнее. Устройство для рентгеновского контроля позволяет выявить полости на сборке компонентов BGA. В в качестве стандартов оценки доступны следующие советы:

1). Причины образования полости

① Имеются полости перед пайкой на шариках для пайки BGA, которые, возможно, происходит из-за производства шариков припоя или из состава паяльной пасты.
② Если сквозные отверстия спроектированы так, чтобы они находились под подушкой, наружный воздух будет поступать в плавильную паять шарики через отверстия с полостями, образовавшимися после охлаждения.
③ Подушечка имеет плохое покрытие или поверхность загрязнена.
④ Температурная кривая пайки оплавлением настроена неправильно.

2). Оптимальный стандарт для полостей

Воздух в полостях может вызвать стрессовый эффект усадки и расширения.Место, где образуются полости, будет фокусом напряжения, что, возможно, является важным причина появления стрессовых трещин. Паяльные соединения BGA с полостями, возможно, приведут к техническому такие проблемы, как сбой. Согласно стандарту IPC на паяные соединения BGA, полости на контактной площадке не должны быть на 10% больше площади шарика припоя, то есть диаметра полости не должны превышать 30% диаметра шарика припоя.

чипов Bga оптом — купить дешево оптом из Китая с купоном

Получите премиальные чипы bga по оптовым ценам!

5 5 5 отзывов + Больше

Вы можете закончить поиск высококачественных и дешевых чипов bga, поскольку DHgate предлагает большой их ассортимент от продавцов из Китая с высокими рейтингами! Начните делать покупки по более низким ценам.На складе DHgate представлено более 162 наименований товаров. Все они по очень хорошей цене, а стоимость доставки недействительна для каждой партии. Мы верим, что можем предложить вам лучшее, и в соответствии с этим принципом, который мы искали. здоровые чипы, получившие высокие оценки и от лучших поставщиков. Не ищите ничего, кроме DHgate, чтобы получить высококачественные интегральные схемы по оптовым ценам, а также бесплатную доставку, полный возврат средств и быструю доставку при покупке.

Все типы чипов bga есть в DHgate, потому что на DHgate доступно бесчисленное множество производителей и розничных продавцов, которые могут предоставить вам нужные товары! Вы можете беспокоиться о качестве продуктов, которые вы собираетесь купить, и это понятно.На DHgate представлены 1 обзоры, которые помогут вам выбрать правильный товар! Забудьте о хлопотах повсюду искать чипы bga, потому что DHgate упростило вам задачу, связав вас с поставщиками продуктов с самым высоким рейтингом из ближнего и дальнего зарубежья. испытывают тяжелые времена при покупке картофельных чипсов в различных отраслях. Но DHgate упростил задачу, добавив инструменты поиска на свою платформу, чтобы помочь клиентам и улучшить их опыт. У нас (Dhgate) есть несколько высококлассных чипов по ценам, которые вы даже представить себе не можете, продавая их на любой другой платформе.

У нас также есть на наших полках прекрасные чипы bga, которые можно добавить в вашу коллекцию, потому что они действительно важны. Имея множество функций, таких как быстрая и безопасная доставка к вашему порогу, безопасные варианты оплаты, низкие цены, сайт предлагает бесконечные преимущества по сравнению с физическими магазинами при покупке разнообразных продуктов, в том числе дизайнерских интегральных схем, активных компонентов, электронных компонентов, офисных и школьных, бизнес-и промышленных предприятий. Вы можете владеть вещами, о которых так долго мечтали — Не останавливайтесь побалуйте себя богатой коллекцией высококачественного свежего печенья с чипсами на DHgate.com по экономичным ценам. Начните прямо сейчас! Купите себе чипы bga от лучших поставщиков, потому что мы верим, что вы сможете раскрыть в вас характер и предложить вам классные продукты по потрясающим ценам — это наш способ сделать это. Это одна из вещей, которую вы хотите приобрести в своей владение? Тогда не смотрите дальше, потому что у нас есть именно то, что вам нужно, и мы предлагаем удивительные предложения.

чипов bga для смакования

+ Больше

В DHgate у вас есть партнер по покупкам, которому можно доверять и покупать полезные чипсы образцового качества.У нас есть много для вас в наличии, и вы можете в любое время задать вопрос о чипах bga и bga. Не стесняйтесь проверять чип-файлы cookie и bga-чипы и оценить широкий ассортимент, который мы приготовили для вас. Мы ценим отзывы наших клиентов, и вы можете посмотреть 1 Отзывы и узнать, что наши клиенты говорят о продуктах, которые они купили через нас.

Китай производитель паяльной станции, набор инструментов, набор инструментов для мобильных телефонов поставщик

Шэньчжэнь Youfu Tools Co., Ltd. была основана в 2002 году и представляет собой техническую компанию, занимающуюся интеграцией НИОКР, производства и распространения. с командой R&D, имеющей профессиональную квалификацию, современными технологиями и упорным трудом, серию продуктов, зарегистрированных под торговой маркой YOUFU, включая приборы и измерители, а также электронные инструменты, такие как осциллограф, измеритель мощности, мультиметры, питание постоянного тока …

Shenzhen Youfu Tools Co., Ltd. была основана в 2002 году и представляет собой техническую компанию, занимающуюся интеграцией исследований и разработок, производством и распространением.с командой НИОКР, обладающей профессиональной квалификацией, современными технологиями и усердными усилиями, серия инструментов и измерителей, зарегистрированных под торговой маркой «YOUFU», а также электронных инструментов, таких как осциллограф, измеритель мощности, мультиметры, источник питания постоянного тока, цифровые штангенциркули, пайка Паяльная станция, ультразвуковые очистители, пистолет с горячим воздухом, клеевой пистолет, отвертка, плоскогубцы, шестигранный ключ, пинцет, статическая стойкость и т. Д. Большинство продуктов прошли сертификацию CE, UL, SGS и 3C.

Ее продукция продается еще в 100 странах Азии, Европы, Америки, Океании, Африки и Ближнего Востока и т. Д. Она также открыла еще 20 филиалов и сетевых магазинов в дельте Чанцзян, дельте Чжуцзян и северной части Китая. Он завоевал большую поддержку и доверие клиентов благодаря своим высококачественным продуктам и услугам.

Это также китайский представитель многих известных японских, американских, немецких и тайваньских брендов электронных инструментов, таких как: «Tektronix». «ФЛУК». «ЕД. ИЗМ». «ВНИМАНИЕ». «РИГОЛ». «ТЕС».«САНВА». «ВОСЕМЬ». «ПРО’скит». «EDSYN ‘.» STEINEL «.» HAKKO «.» Goot «. Он стал крупнейшим агентом по электронным инструментам в Китае.

Он придерживается принципа» Честный, трудолюбивый, предприимчивый, новаторский «, чтобы постоянно разрабатывать новые продукты. Считаем успех своим собственным успехом клиентам. Давайте вместе развивать благополучное будущее!

Введение в настройку температуры паяльной станции BGA

Знания, которые необходимо знать перед работой:
1.Скорость повышения температуры в зоне бессвинцового предварительного нагрева обычно регулируется на уровне 1,2 ~ 5 ℃ / с (сек), температура в зоне предварительного нагрева обычно не превышает 160 ℃, температура в зоне выдержки регулируется на уровне 160 ° C. 190 ℃, и пиковая температура в зоне оплавления является нормальной. Регулируется на уровне 235-245 ℃, и температура поддерживается в течение 10-45 секунд. Время от нагрева до максимальной температуры должно составлять примерно полторы-две минуты.

2. Температура плавления свинцовой паяльной пасты составляет 183 градуса, а бессвинцовой паяльной пасты — 217 градусов.То есть, когда температура достигает 183 градусов, паяльная паста с содержанием свинца начинает плавиться, и температура плавления самого шарика припоя будет выше из-за химических характеристик. Паяльная паста.

3. Здравый смысл машины: 1. Широко используется: верхний горячий воздух + нижний темный инфракрасный порт, 2. Модель с тремя температурными зонами: верхний горячий воздух + нижний горячий воздух + нижний темный инфракрасный свет, 3. Полный инфракрасный тип: верхний инфракрасный + нижний темный Инфракрасный, главное: разные типы продуктов имеют разные методы нагрева и температурные программы при использовании.

4. Далее в качестве введения используется горячий воздух; Нагревание горячим воздухом использует принцип воздушной теплопередачи с использованием высокоточных, контролируемых и высококачественных средств управления нагревом для регулировки объема воздуха и скорости ветра для достижения равномерного и контролируемого нагрева. При пайке корпус микросхемы BGA возникает из-за того, что причина теплопередачи заключается в том, что температура оловянной части микросхемы BGA будет отличаться от температуры выхода горячего воздуха. При установке температуры для нагрева (поскольку разные производители определяют разные температуры контроля температуры для машины, существуют определенные требования к температуре (все данные в этой статье используются моделями Zhuomao), мы должны учитывать вышеуказанные факторы, мы также необходимо понимать характеристики оловянных шариков и устанавливать диапазон температур (для конкретных методов настройки см. техническое руководство производителя). Главное — отрегулировать максимальный диапазон температур.Сначала установите значение (235 градусов для бессвинца, 220 градусов для свинца) и обратите внимание при запуске паяльной станции BGA для тестирования нагрева и нагрева. В случае термостойкости следует контролировать весь процесс нагрева. Когда температура поднимается выше 200 градусов, наблюдайте за процессом плавления шарика припоя сбоку (вы также можете видеть из заплатки рядом с BGA, используйте пинцет, чтобы аккуратно прикоснуться к нему, если заплатку можно сместить, это доказывает, что температура достигла требуемой), когда шарик припоя микросхемы BGA полностью расплавится, будет очевидно, что микросхема BGA проседает.В это время нам нужно сравнить температуру, отображаемую на приборе машины или на сенсорном экране. Запишите время работы машины и добавьте 10-20 секунд к температуре, когда она тает в это время, чтобы получить очень идеальную температуру!

Заключение :
При выполнении BGA шарик припоя начинает разделяться, когда он достигает максимальной температуры в течение N секунд. Вам нужно только установить самый высокий температурный участок температурной кривой на самую высокую постоянную температуру N-20 секунд.Для других процедур, пожалуйста, обратитесь к температуре, указанной производителем. Параметры кривой обычно контролируются примерно на 210 секунд для всего процесса пайки свинца, а бессвинцовый контроль примерно на 280 секунд не должен быть слишком долгим. Слишком долгое время может привести к ненужному повреждению печатной платы и BGA! Введение в настройку температуры паяльной станции BGA.

Bga Chip Solder Balls, Nehru Place, Нью-Дели, набор микросхем I C

В Bga Chip Solder Balls это небольшая сфера припоя, которая обеспечивает контакт между корпусом BGA и печатной платой.Также называется «паяльная шишка». Эта крошечная деталь может быть повреждена после изготовления корпуса BGA, что может привести к плохим соединениям из-за плохой сборки.

Какую роль играют шарики припоя в Bga Reballing?

Печатная плата, вышедшая из строя из-за плохого соединения BGA, может быть отремонтирована либо оплавлением, либо удалением микросхемы и очисткой ее от припоя, заменой и реболлингом. Самый точный и экономичный метод восстановления полной функциональности BGA Package — это реболлинг.Реболлинг включает в себя нагрев микросхемы до тех пор, пока ее не удастся снять с платы, удаление микросхемы, удаление припоя, оставшегося на микросхеме и плате, установка новых шариков припоя BGA на место и нагрев корпуса или платы BGA, чтобы припаять его на место.

Новые шарики припоя могут быть размещены несколькими способами, включая:

  • Использование трафарета для обеих сфер и паяльной пасты или флюса
  • Использование BGA JIG со встроенными шариками в соответствии с шаблоном корпуса BGA
  • Использование полуавтоматическое или полностью автоматизированное оборудование.

Характеристики шариков припоя:

Упакованы в пластиковые банки, в каждом по 250 000 шариков

Допуск

— мм

0,600

903

0,600

903 902

2 0,020

2

0

Сплав

Диаметр

(мм)

CPK

Сферы / бутылка

63Sn — 37Pb Серия

Эвтектический состав (183 ° C)

0.760

0,020

≥ 1,33

250,000

0,650

0,600

0,600

0,450

0,400

0,350

0,010

0.300

0,250

96,5Sn –3,5Ag Серия (221 ° C)

0,650

0,020

0003

0,020

0,015

0,450

0,400

0,300

010

Свинцовые шарики припоя: (SN 63 / PB 37)

Оптимизировано для обеспечения отличного смачивания свинцового компонента, в то время как олово обеспечивает прочность на разрыв в паяном соединении, свинец обеспечивает пластичность и значительно способствует в гашении разницы температурных коэффициентов.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *