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BGA返工 - 回流过程

2017-9-16 12:12| 发布者: admin| 查看: 486| 评论: 0

BGA返修最关键的过程之一是回流过程。回流过程发生在上一个设备被删除并且现场准备之后。更换装置使用助焊剂或糊剂附件进行更换。BGA返修中的回流过程应尽可能的模拟制造过程。考虑到BGA及其周围的电路板的热质量,配置文件应与更换焊球的配置文件(如果设备已重新安装并将被更换设备使用)匹配,或者尽可能匹配设备供应商的配置文件焊膏数据表打印。

在回流曲线过程中归零时,有几个“经验法则”。尝试拨入回流过程配置文件时,了解PCB的热特性是很好的。当只有一个PCB并且没有可用的仿真板时,“了解”PCB的热特性的最佳方法之一是使用在拆除过程中学到的内容来帮助“拨入”回流过程。很多时候,BGA返修技术人员将使用标准配置文件,以便根据实现的结果移除设备,调整或调整配置文件。如果有焊料样品的可用性,BGA技术人员可以在BGA周围的模具内将热电偶嵌入焊球(一个角,还有1个或2个其他位置,具体取决于封装的尺寸)附近的其他部件等都结合在回流过程中了解设备和板的热特性。嵌入这些热电偶的正确方法是高温环氧树脂,用于连接器件或PCB内部。回流曲线的另一个“经验法则”是确保对于无铅型材,焊接接头,如拐角和其他球中的温度所见,在液相线上方为60-90秒。锡铅焊料应超过液相线,时间为30-45秒。回流曲线的另一个“经验法则”是确保对于无铅型材,焊接接头,如拐角和其他球中的温度所见,在液相线上方为60-90秒。锡铅焊料应超过液相线,时间为30-45秒。回流曲线的另一个“经验法则”是确保对于无铅型材,焊接接头,如拐角和其他球中的温度所见,在液相线上方为60-90秒。锡铅焊料应超过液相线,时间为30-45秒。

不仅应该通过温度测量来确定型材是否正确,还要保护BGA内和周围的部件。当使用热空气源和热敏感器件(包括但不限于陶瓷电容器,塑料连接器,电池和MELF)时,这是特别尝试的。此外,具有底部填充或具有TRV或组合的组件的设备应该被观察和保护,因为这些材料将变得柔软并且潜在地运行所有的板子使得大的混乱。特别是当使用热空气回流源时,防止热源出现许多不同的风味。使用最常用但最不有效的保护类型之一是在SMT过程的许多领域中发现的Kapton™胶带。这已经在几个关于这个主题的研究中被显示为LEASE有效类型的隔热材料。其他更有效的来源包括水溶性凝胶或陶瓷基非织造材料。无论在回流时用于保护相邻设备的隔热材料类型如何,它们的使用对于保护设备免受过热而损坏设备是重要的。

为了运行完整的配置文件,PCB应该得到充分的支持。特别是板上存在“不平衡”的铜部分,或者在非常薄的厚度为“32”的厚板被回流的情况下,没有足够的板支撑,可能会有板翘曲,这可能会损坏内层或导致板会发生严重的变形,使部件的放置困难或具有焊接点的可靠性问题。市面上有多种板支撑系统,大多数更高端的返工系统提供灵活的板安装和支撑系统设计。

不仅需要足够的电路板支撑,而且板的适当底部加热将有助于确保整个板的最小温差和板翘曲的较小倾向。现代BGA返修系统配备了复杂的底侧加热器。确保回流过程的优化包括多区域底部加热器。这些加热器允许使用者的返修区域比PCB的其余部分具有更高的温度,从而降低在回流过程中板翘曲的可能性。

典型的无铅,热空气源热分布见下图。首先,底板加热开始加热板,其中一个温度(通常为160或170℃)位于返工位置,另一个通常为150℃,位于板的其它区域。在将该温度施加到板的底侧的时间期间,在回流曲线的“斜坡”期间,喷嘴温度开始上升。坡道太快可能会损坏相邻的部件或层压板。然后,开始降低斜坡率并开始激活通量的“保温”阶段。在此阶段之后,液相线温度达到205-220℃之间。这将开始回流区。在此,达到最高温度,返工位置“看到” 温度高于液相线温度至少为60℃,长达90秒。回流型材以冷却区域结束。冷却区不能如此极端,以便在回流过程结束时冷却板上的负温度梯度可能导致焊点脆性。


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