Cum să lipiți din nou un cip BGA. Ce este Reballing
Foarte des întâlnim o problemă la înlocuirea sau încălzirea unui microcircuit cu contacte situate sub corpul acestuia. Această metodă de plasare a contactelor se numește BGA. De exemplu, trebuie să încălziți sau să înlocuiți cipul plăcii video, podul de nord etc. Este imposibil să lipiți astfel de piese cu un fier de lipit obișnuit. Să ne uităm la metodele dovedite pentru lipirea cipurilor BGA:
1. Lipire folosind o stație proprie în infraroșu.
Avantaje:
Fiabil în funcționare, deoarece este realizat de companie;
Practic la lucru;
După încălzire, textolitul nu se deformează;
Se folosește un spectru infraroșu special (2–7 microni), care permite topirea lipitului fără deformarea termică semnificativă a cipului;
Prin utilizarea software puteți determina clar timpul de topire al lipirii sub cip;
Încălzirea în două sensuri a componentei radio.
Defecte:
Costul ridicat al stației;
scump de întreținut;
Ocupă destul de mult spațiu;
Uneori este dificil să găsești componente.
2. Lipirea folosind un spot obișnuit cu o lampă cu halogen.
Avantaje:
Preț scăzut;
Componente usor de gasit;
Puteți fie să dezlipiți, fie să lipiți cipul cu pini BGA.
Defecte:
După 2-4 încălziri, apare deformarea textolitului cu grosimea de 1,5 mm (plăci computere desktop), iar după 1 încălzire, textolitul 1–0,75 mm (plăci pentru laptop) este deformat;
Părțile situate în întreaga zonă de radiație devin foarte fierbinți;
Lipirea cipului este încălzită de jos.
3. Lipirea folosind o stație de casă cu o lampă radiații infraroșii (folosit pentru încălzirea păsărilor de curte).
Avantaje:
O opțiune ieftină pentru un instrument de înaltă calitate pentru lipirea microcircuitelor;
Piesa este încălzită de sus;
Aproape aceeași gamă de radiații infraroșii este utilizată ca cea a stației proprietare (3,5–5 microni);
Nu deformează în mod semnificativ textolitul;
Durata de viata a lampii 6500 ore;
Poate fi folosit pentru a încălzi cip.
Defecte:
Din pornire frecventă iar tensiunea scade, filamentul de tungsten al lămpii eșuează rapid (acest dezavantaj poate fi eliminat dacă un dimmer este conectat la circuit);
Înainte de a încălzi cipul, este necesar să protejați componentele radio din apropiere de supraîncălzire cu folie.
4. Lipirea folosind un uscător de păr.
Avantaje:
Relativ mod ieftin rații.
Defecte:
Datorită aplicării temperatură ridicată aerul cald (350–400 °C) topește părțile din plastic ale componentelor radio, apare deformarea textolitului și posibila defalcare a componentelor radio;
Lipirea neuniformă a cipului pe toată suprafața datorită încălzirii neuniforme;
Sufla fluxul de sub microcircuit.
5. Încălzirea așchiei folosind un fier de călcat.
Când nu este posibil să încălziți microcircuitul cu unul dintre metodele de mai sus poți folosi un fier de călcat. Pentru a face acest lucru, trebuie să curățați cipul de pasta termică și să îl așezați partea de sus ciobiți suprafața fierbinte a fierului de călcat. Lăsați 1-3 minute. După aceasta, scoateți fierul de călcat și lăsați așchiul să se răcească la 35-20 °C.
Algoritm pentru dezlipirea și lipirea cipurilor BGA.
Dacă cipul este echipat cu un radiator, atunci înainte de a-l demonta sau încălzi, este necesar să curățați pasta termică de pe suprafața răcită, să fixați sau să instalați placa cu cipul în suporturi speciale. Plasați placa deasupra sau sub emițătorul de temperatură. Instalați, dacă este disponibil, un termocuplu cât mai aproape de zona de lipit.
Apoi, dacă se folosește metoda de încălzire superioară, protejați cu folie piesele din apropiere care vor fi expuse radiațiilor de căldură. Tratați perimetrul cipului cu flux lichid. Porniți emițătorul de căldură și la o temperatură de 90–130 °C, îndepărtați compusul care fixează cipul.
Dacă se folosește un reflector pentru lipire, atunci este mai bine să acoperiți zona de lipit cu o foaie de hârtie pentru a atinge rapid temperaturile descrise mai jos.
Lipirea microcircuitelor de astăzi este o procedură indispensabilă de care are nevoie constantă electronica radio modernă. Echipamente electronice precum dispozitive mobile, telefoane și altele asemenea, necesită utilizarea elementelor radio (cipuri) într-o carcasă de tip bga.
Această carcasă face posibilă economisirea unui spațiu semnificativ placa de circuit imprimat prin plasarea cablurilor pe suprafața inferioară a elementului, precum și realizarea acestor cabluri sub formă de contacte plate, cu un strat de lipit sub formă de emisferă.
În clădire acest gen se fac cipuri semiconductoare. Lipirea a acestui element realizat prin încălzirea corpului elementului și, de regulă, încălzirea plăcii de circuit imprimat, a conectorilor, folosind aer cald, precum și radiații infraroșii.
Lipirea elementelor bga poate fi însoțită de unele dificultăți și, prin urmare, în cele mai multe cazuri, se utilizează echipamente scumpe pentru a efectua această procedură.
Cu toate acestea, în lipirea cipurilor și conectorilor bga, se poate folosi un set minim simplu de instrumente și materiale. Astfel, puteți folosi următoarele echipamente: uscător de păr, microscop, pensetă, flux, vată, lichid de îndepărtare a fluxului, awl de montaj destinat corectării unui element de pe tablă, folie pentru protecție termică.
Fără îndoială, acest set articolele auxiliare pentru lipire pot diferi în funcție de alegerea lipitului, completate cu alte instrumente și materiale, de exemplu, o stație de lipit.
Lipirea acasă
In conditii dezvoltare rapidă Odată cu progresul tehnologic, există o nevoie constantă de îmbunătățire a domeniului electronicii radio și a domeniilor conexe. Deci, în în ultima vreme Există o tendință de creștere a densității instalării, în urma căreia au luat naștere pachete de tip bga pentru microcircuite.
Astfel, plasarea pinii sub corpul microcircuitului a făcut posibilă plasarea unui număr suficient de pini într-un volum mic. Multe moderne dispozitive mobile sau pur și simplu dispozitivele electronice au o nevoie urgentă de aceste carcase. Dacă aveți un computer, poate fi necesar să conectați bga și alți conectori. etc.
În același timp, lipirea și repararea unor astfel de microcircuite devin proceduri din ce în ce mai complexe, deoarece procesarea microcircuitelor, conectori de calculator, pe zi ce trece devine mai solicitant pentru o mai mare acuratete a actionarului, precum si cunoasterea procesului tehnologic. Dar totuși, lipirea se poate face acasă și pentru asta vei avea nevoie set specific
unelte.
- Pentru a lucra veți avea nevoie de:
- Statie de lipit, care include un pistol cu aer cald;
- Pastă de lipit;
- Șablon pentru aplicarea pastei de lipit pe microcircuit;
- Spatula pentru aplicarea pastei de lipit;
- Flux;
- Pensetă;
- Impletitura pentru indepartarea lipirii;
Banda izolatoare.
- Comanda de lucru: Organiza locul de munca
- , plasând setul de scule într-o poziție convenabilă pentru dvs. Înainte de a începe să lucrați cu microcircuitul, faceți semne pe placă de-a lungul marginii corpului microcircuitului. Temperatura aerului cald pe care uscătorul de păr îl suflă ar trebui să fluctueze în intervalul 320-350 de grade. C. Temperatura este selectată în funcție de dimensiunea cipului. Este recomandabil ca uscătorul de păr să sufle aer cu o viteză minimă, deoarece altfel, cu o mare probabilitate, aerul fierbinte poate pur și simplu să sufle în apropiere. mici detalii
- Apoi, chipul este agățat peste margine și apoi ridicat deasupra plăcii. Cel mai important lucru în acest moment este să nu aplicați o forță specială, excesivă: dacă lipitura nu s-a topit complet, există posibilitatea de separare de cale.
- După terminarea lipirii, cipul și placa pot fi operate. Dacă este pornit în această etapă aplicați flux, apoi încălziți suprafața, veți vedea cum lipirea formează bile neuniforme.
- Aplicați colofoniu cu alcool (nu este indicat să folosiți colofoniu cu alcool atunci când lipiți pe placă din cauza rezistivității scăzute), apoi încălziți-l.
- O procedură similară se face cu microcircuitul
- Următorul pas este să curățați plăcile și microcircuitele de lipirea veche. Este de remarcat faptul că lipirea cu un fier de lipit arată rezultate destul de bune în acest caz. Dar în acest caz particular folosim un pistol cu aer cald. Este extrem de nedorit să deteriorați masca de lipit, deoarece tinolul se va răspândi de-a lungul șinelor.
- Urmează rularea de noi bile. Astfel, este foarte posibil să folosiți bile noi gata făcute (o procedură destul de intensivă în muncă). Folosim tehnologia „stencil”, care ne permite să producem bile mai rapid și de mai bună calitate. Este de remarcat faptul că este recomandabil să folosiți pastă de lipit de înaltă calitate, deoarece mult depinde de pasta de lipit în timpul procesului de lipit. Puteți spune că utilizați pastă de lipit de calitate încălzind o cantitate mică de material de amestec de lipit: o pastă de calitate va forma o minge netedă, în timp ce un produs de proastă calitate se va descompune în numeroase bile mici. Este interesant de știut că nici măcar o temperatură de încălzire de 400 de grade nu ajută pasta de lipit de calitate scăzută. CU.
- Apoi microcircuitul este fixat în șablon, după care începem să aplicăm pastă de lipit, răspândind-o pe deget sau folosind o spatulă.
- Ținem șablonul cu penseta și topim pasta, în timp ce temperatura suflată de uscător de păr ar trebui să fie de maximum 300 de grade. C. Pistolul cu aer cald trebuie ținut perpendicular și numai perpendicular (nu uitați, deoarece acest lucru este important). Șablonul trebuie ținut cu penseta până când lipirea se întărește complet.
- După ce lipirea s-a răcit, puteți începe să îndepărtați banda de fixare, după care intră în joc un uscător de păr, a cărui temperatură de încălzire este de 150 de grade. C. Astfel, încălziți cu grijă șablonul până când fluxul se topește.
- Separăm microcircuitul de șablon și putem observa cât de netede și îngrijite ies bile. Deci, microcircuitul este complet gata pentru instalare pe placă.
- In cazul in care riscurile de pe placa, care au fost mentionate chiar de la inceput, nu sunt indeplinite, pozitionarea se imparte astfel: microcircuitul se rastoarna cu pinii in sus, iar apoi se aseaza cu marginea pe nichel; marcați unde ar trebui să fie marginile diagramei; microcircuitul este instalat în funcție de riscurile de pe placă, încercând în același timp să prindă nichelurile cu bile inaltime maxima; Se încălzește cipul până când lipirea se topește. Fluxul trebuie aplicat în cantități mici. Temperatura aerului suflat de pistolul cu aer cald ar trebui să fie de 320-30 de grade în această etapă. CU.
Lipirea în acest fel se poate face acasă. Tot ceea ce este necesar este consecvența și corectitudinea acțiunilor.
Tehnologie pentru lipirea pachetelor BGA acasă
Articolul este publicat cu permisiunea autorului său - Yuri Ryzhenko ( [email protected]) și oferă sfaturi cu privire la o abordare „casnică” a problemei înlăturării și reballării cipurilor BGA la domiciliu pentru cazuri de reparații izolate. Recent in electronice moderne există o tendință spre instalații din ce în ce mai compacte, ceea ce, la rândul său, a dus la apariția carcaselor tip BGA . Plasarea știfturilor sub corpul cipului a făcut posibilă plasarea multor știfturi într-un volum mic. În multe moderne dispozitive electronice microcircuite sunt utilizate în astfel de pachete. Cu toate acestea, prezența acestor microcircuite complică oarecum repararea echipamentelor electronice - lipirea necesită o grijă mai mare și cunoaștere a tehnologiei. Aici voi împărtăși propria experiențălucrul cu astfel de microcircuite. Mulțumesc lui Vladimir Petrenko (UA9MPT) și Dmitri Monakhov (RA9MJQ) pentru ajutorul acordat cu instrumente, materiale și, bineînțeles, pentru sfaturile neprețuite.Și, de asemenea, pentru
completări utile
- după lansarea paginii: Matroskina din Veliky Novgorod
- Pentru a lucra veți avea nevoie de:
- Statie de lipit cu pistol cu aer cald (folosesc SP852D+ chinezesc)
- Pastă de lipit
- Spatulă pentru pastă de lipit (opțional)
- Șablon pentru aplicarea pastei de lipit pe un microcircuit
- Flux (de exemplu Interflux IF8001). Există cazuri cunoscute când se utilizează flux LTI, placa nu a dat semne de viață, dar cu fluxul normal totul a funcționat bine
- Panglică pentru îndepărtarea lipirii
- Bandă electrică (este mai bine să folosiți bandă de hârtie de mascare, nu lasă urme lipicioase pe cip)
- Ei bine, procesul în sine...
Setăm temperatura aerului uscătorului de păr la 320-350°C în funcție de dimensiunea cipului, viteza aerului este minimă, altfel va zbura lucrurile mici lipite în apropiere. Ținem uscătorul de păr perpendicular pe tablă. Încălzim aproximativ un minut. Îndreptăm aerul nu în centru, ci de-a lungul marginilor, parcă de-a lungul perimetrului. În caz contrar, există posibilitatea supraîncălzirii cipului. Memoria este deosebit de sensibilă la supraîncălzire. Apoi agățăm așchiul de margine și îl ridicăm deasupra plăcii. Cel mai important lucru este să nu faceți niciun efort - dacă lipitura nu este complet topită, există riscul de a rupe urmele.
- După deslipire, placa și cipul arată astfel:
- Dacă acum, din curiozitate, aplicați flux și îl încălziți, lipitura se va aduna în bile neuniforme:
În consecință, din nou aceeași placă și cip:Aplicam colofoniu cu alcool (la lipirea pe placa nu puteti folosi colofoniu cu alcool - scazut rezistivitate), încălziți și obțineți:
Dupa spalare arata asa:
Acum să facem același lucru cu microcircuitul și se va dovedi așa:
Evident, nu va fi posibil să lipiți pur și simplu acest cip în locul său vechi - pinii necesită în mod clar înlocuiți.
- Curățăm plăcile și microcircuitele de lipirea veche:
Când utilizați împletitură, există posibilitatea de a rupe „nichelurile” de pe placă. Usor de curatat cu un fier de lipit. Eu curat cu impletitura si uscator de par. Este foarte important să nu deteriorați masca de lipit, altfel lipitul se va răspândi apoi de-a lungul șinelor.
Acum, cea mai interesantă parte este să rostogolești bile noi (reballing).
Puteți folosi bile gata făcute - sunt pur și simplu așezate pe tampoane de contact și topite, dar imaginați-vă cât timp va dura să așezați, să zicem, 250 de bile? Tehnologia „Stencil” vă permite să produceți bile mult mai rapid și cu aceeași calitate.
Este foarte important să aveți pastă de lipit de calitate. Fotografia arată rezultatul încălzirii unei cantități mici de pastă. Una de înaltă calitate se transformă imediat într-o minge strălucitoare, netedă, una de calitate scăzută se va dezintegra în multe bile mici.
Chiar și amestecarea cu flux și încălzirea la 400 de grade nu a ajutat pasta de calitate scăzută:
Microcircuitul este fixat într-un șablon:
Apoi pasta de lipit se aplică cu o spatulă sau doar cu degetul:
Apoi, ținând șablonul cu penseta (se va îndoi când este încălzit), topește pasta:
Temperatura uscator de par - maxim 300°, tine uscatorul de par perpendicular. Țineți șablonul până când lipitura s-a întărit complet.
Vă rugăm să rețineți că autorul articolului folosește șabloane fabricate în China, în care mai multe așchii sunt asamblate pe o singură piesă mare. Acest lucru face ca șablonul să înceapă să se îndoaie atunci când este încălzit. Mai mult, din cauza dimensiune mare panou, acesta începe să ia căldură atunci când este încălzit (efect de radiator), ceea ce mărește timpul de încălzire a cipului. Acest lucru îi poate afecta negativ performanța.
Un alt dezavantaj semnificativ al unor astfel de panouri este că sunt realizate prin gravare chimică, mai degrabă decât prin tăiere cu laser, motiv pentru care găurile lor sunt în formă de sticlă de ceas. Printr-un astfel de șablon, pasta nu se aplică la fel de ușor ca printr-un șablon realizat prin tăiere cu laser, unde deschiderile au forma unui con (rețineți prăjiturile de Paște într-o cutie de nisip, este mai ușor să le faceți cu o găleată cu con). -panta formata a peretilor decat cu o galeata in forma de cilindru, turtita la mijloc).
În echipamentele electronice moderne, cum ar fi telefoane mobile, calculatoare etc., radioelementele dintr-un pachet de tip BGA (denumit în continuare element BGA) sunt utilizate pe scară largă. Acest tip Carcasa vă permite să economisiți în mod semnificativ spațiu pe placa de circuit imprimat prin plasarea cablurilor pe suprafața inferioară a elementului și realizarea acestor cabluri sub formă de contacte plate, cu lipire aplicată sub formă de emisferă. Acest tip de carcasă conține microcircuite semiconductoare și elemente de cale RF (filtre, selectoare, comutatoare). Lipirea unui astfel de element se realizează prin încălzirea corpului elementului în sine și adesea încălzirea plăcii de circuit imprimat folosind aer cald și radiații infraroșii.
Echipament de lipit BGA
Lipirea elementelor BGA are anumite dificultăți și adesea se folosesc echipamente foarte complexe și costisitoare. Acest articol descrie lipirea folosind un minim de instrumente. Minimul necesar pentru lipire: uscător de păr, pensetă, microscop, flux no-clean, lichid pentru îndepărtarea fluxului, vată, pungă de montaj (de preferință o sondă dentară) pentru corectarea unui element de pe placă, folie cu strat adeziv pentru protecție termică.
Procesul de lipit BGA
Cazul în care este necesară înlocuirea unui element BGA este mai general și, prin urmare, îl vom lua în considerare. Primul lucru de făcut este să evaluați dacă elementele din apropiere vor fi deteriorate de fluxul de aer cald. Microcircuitele umplute cu compus, elementele cu piese din plastic (microcomutatoare, cititoare SIM) trebuie acoperite cu folie pentru a minimiza efectele termice. Dacă în apropiere există microbaterii sau microacumulatoare, cel mai bine este să le demontați și apoi să le puneți la loc folosind un fier de lipit. După ce a acceptat masurile necesare Ca măsură de precauție, așezăm placa pe masă pentru ca elementul BGA de îndepărtat să poată fi ridicat cu o pensetă cu ușurință atunci când lipirea se topește. Aceasta înseamnă că trebuie să existe spațiul necesar pentru apucarea cu penseta, iar penseta, la apucare, trebuie să fie amplasată confortabil și natural în mână, altfel există o probabilitate foarte mare de a muta elementele adiacente, deoarece lipirea care le fixează va fi și ea. topit. Cel mai bine este să fixați în siguranță placa poziție orizontalăși rotiți-l într-un plan orizontal la un unghi convenabil. Apoi începem să încălzim elementul cu un uscător de păr, pe care îl ținem în mâna stângă, încercând periodic să ridicăm elementul cu o pensetă (aproximativ la fiecare 30 de secunde). Timpul de încălzire depinde foarte mult de condițiile camerei: temperatura aerului, prezența curenților, ferestrele deschise etc. Dacă elementul s-a ridicat de pe o margine, atunci nu îl puteți rupe forțat, dar trebuie să îl lăsați să plece și să îl încălziți încă 15-30 de secunde. Atingerea cu penseta rece răcește foarte mult elementul, de asemenea, trebuie reținut. Este o idee bună să păstrați penseta aproape de elementul care este îndepărtat în timpul încălzirii pentru a încălzi penseta. După îndepărtarea elementului, este mai bine să efectuați operațiuni suplimentare cu alambic placa fierbinte. (Dacă elementul a sărit literalmente la încălzire, atunci aceasta indică delaminarea plăcii de circuit imprimat ca urmare a unui defect de fabricație. O astfel de placă nu poate fi reparată!!!) Când microcircuitul este îndepărtat, este necesar să se îndepărteze excesul de lipire. de la bord. Pentru a face acest lucru, aplicați un flux asemănător unei paste și colectați lipitura cu un fier de lipit, îndepărtând periodic lipitura din vârf. Trebuie avut în vedere faptul că grămezi mari de lipit vor îngreuna poziționarea noului element. Și dacă nichelurile (contactele de pe placă) nu sunt cositorite, atunci contactul rezultat poate să nu fie de încredere. Ar trebui să acordați atenție integrității nichelurilor. Dacă nichelurile goale cad, atunci este în regulă dacă un nichel care are contact cade, atunci puteți încerca să cosiți metalizarea în gaură și să formați o picătură de lipit în locul nichelului. Apoi îndepărtam murdăria și reziduurile de flux de pe placă. Privind printr-un microscop, este necesar să controlați rezultatul și să corectați deficiențele. Dezavantajele pot fi de următoarea natură: nichel prost cositorit, prea multă lipire pe nichel, scurtcircuite între nichel, deteriorarea măștii de lipit, nichel deteriorat, conductori decojiți. Dacă defectul nu poate fi eliminat, atunci produsul nu poate fi reparat. Apoi aplicăm flux ca pastă. Fluxul trebuie aplicat pe întreaga suprafață de sub element, chiar dacă contactele sunt situate doar de-a lungul perimetrului. În caz contrar, aerul din golul din mijloc se va extinde atunci când este încălzit și va deplasa semnificativ elementul. Cantitatea de flux este importantă. Ar trebui să fie suficient pentru a uda suprafața inferioară a elementului, dar dacă elementul plutește într-o băltoacă, va fi dificil de poziționat. Prefer să încălzesc fluxul aplicat pe placă cu un uscător de păr până devine lichid înainte de a pune elementul BGA pe placă. Deoarece în timpul lipirii se va încălzi și elementul se poate mișca semnificativ.
Scoatem elementul din recipient și îl așezăm pe tablă, observând orientarea „cheii”. Efectuăm o poziționare precisă la microscop folosind markere folosind o punte de montare. La poziționare trebuie să se țină cont de pasul dintre contacte. Nu este necesar să se realizeze o locație ideală este suficient un ușor contact între bilele de lipit de pe cipul BGA și nichelurile de pe placă. Este necesar să se evalueze precizia de poziționare ținând cont de pasul contactelor și de dimensiunea acestora.
Figura 1 prezintă un exemplu pozitionare corecta microcircuite pe placă, Fig. 3 și Fig. 4 prezintă exemple de poziționare incorectă a elementului pe placă. În Fig. 3, „bilele” de lipit sunt în contact cu două nichel în același timp, iar atunci când lipirea se topește, microcircuitul poate să nu se potrivească corect sau pot apărea scurtcircuite. În Fig. 4, bilele nu intră deloc în contact cu nichelul și, indiferent cât de mult am încălzi elementul, lipirea nu va avea loc. De obicei, există o relație între dimensiunile liniare ale markerului și pasul știfturilor de pe element. Dacă există dificultăți de poziționare, atunci uneori are sens să se încălzească aproximativ element instalat uscător de păr pentru a evapora fluxul. După evaporare, fluxul va fi vâscos și elementul poate fi instalat mai precis.
De fapt lipire.
Pentru lipire, este necesar să reglați debitul de aer pentru o anumită duză. Elementul nu trebuie să se dezumfle. Dacă elementul se dezumflă, alimentarea cu aer trebuie redusă. Temperatura de pe indicatorul stației de lipit adesea nu corespunde cu temperatura aerului care iese din duză. Este normal dacă indicatorul arată 500-550 grade C. Preîncălziți elementul; pentru aceasta trebuie să țineți uscătorul de păr la o distanță de 2-3 cm; după 30-60 de secunde, apropiați uscătorul de păr la o distanță de 5-10 mm de suprafața elementului pentru a topi lipitura. Folosind mișcări netede, ele încălzesc suprafața elementului și spațiul de lângă acesta. După aproximativ 60-180 de secunde. elementul se va așeza vizibil și se va alinia cu marcajele (așezarea este vizibilă când este văzută din lateral), ceea ce indică topirea lipitului. După decontare, elementul trebuie încălzit timp de 10-15 secunde. Un cip mare se poate așeza în părți, mai întâi pe o parte. În acest caz, trebuie să continuați să încălziți întreaga suprafață, rotind atenție deosebită la partea nesoldată. După aceasta, trebuie să lăsați placa să se răcească timp de 15-60 de secunde, să utilizați un agent de îndepărtare a fluxului, să îndepărtați excesul de flux și să uscați placa. Calitatea lipirii poate fi controlată prin următoarele criterii: amplasarea elementului în raport cu marcajele; este mai bine să comparați cu aceeași placă sau să vă amintiți locația elementului, markerii nu sunt întotdeauna poziționați perfect uniform și poate părea că elementul nu este corect în poziție, uitându-se la elementul din lateral; să evalueze dacă s-a format o conexiune de înaltă calitate pe toate contactele; Dacă un element de dimensiuni mari este situat lângă elementul BGA, atunci lipirea pe una dintre laturi poate fi dificilă din cauza distribuției slabe a fluxurilor de aer, iar elementul de pe una dintre laturi nu va fi lipit. Privind forma picăturilor de lipit cu ajutorul unui microscop, puteți evalua calitatea lipirii. Vă rugăm să rețineți. Dacă elementul sare în timpul încălzirii, aceasta indică delaminarea plăcii de circuit imprimat ca urmare a unui defect de fabricație. Acest produs nu poate fi reparat. Este în regulă dacă elementul cu nu este un număr mare Concluziile sunt strâmbe și deplasate. De obicei, este posibil să-l ridicați cu atenție și să-l lipiți corect fără rularea bilei standard. Cu o anumită îndemânare, este posibil să scoateți și să reinstalați un element BGA cu un număr foarte mare de știfturi și un pas foarte fin, fără bile moletate. Unele dispozitive de îndepărtare a fluxului pot cauza funcționarea defectuoasă a telefonului. Prin urmare, după spălare, placa trebuie uscată bine timp de 3-4 ore. Profil de lipit aproximativ pentru o statie de lipit tip Martin: 240 gr - 80 sec. 320 gr. --110 sec. Re-lidura unui element BGA îndepărtat este posibilă, dar nu este luată în considerare în acest articol, deoarece este folosit foarte rar. Masca de lipit este un compus izolator care este utilizat pentru a acoperi o placă de circuit imprimat pentru a preveni deteriorarea conductorilor și scurtcircuiteîntre conductori. Marcatoarele sunt semne pe o placă de circuit imprimat care arată cum trebuie poziționat corect un element; adesea elementul poate fi în carcase dimensiuni diferite iar pe o singură amprentă, în acest caz vor fi multe markere pe tablă. Dacă umflarea plăcii este vizibilă la microscop, aceasta indică un defect de fabricație; o astfel de placă nu poate fi reparată. De regulă, este posibilă evaluarea alimentării cu aer a unui uscător de păr prin direcționarea fluxului către mână, de la o distanță de 20-30 cm, pentru un timp de 0,5-1 secundă. Această tehnică este nesigură și necesită ceva experiență.
ReballingDin engleză reballing
(Tratamentul cipurilor BGA)
Vom încerca să explicăm simplu și clar ce este reballing-ul și de ce este necesar:
Pe scurt, reballingul este înlocuirea bilelor de lipit care sunt situate sub componentele electronice BGA, acest lucru este necesar în cazul în care apare o descărcare în punctele de contact dintre cip și placă, în urma căreia componenta (cip; ) nu mai funcționează! În cele mai multe cazuri, problemele cu lamele apar din cauza utilizării lipiturii de calitate scăzută și a adoptării directivei RoHS (Această directivă restricționează utilizarea elementelor potențial periculoase în echipamentele electrice și electronice, cum ar fi în acest caz, plumb) dacă producătorii anteriori au folosit lipituri care conțin plumb, atunci după adoptarea directivei în 2006, plumbul a fost interzis, iar companiile au fost forțate să folosească alte aliaje (din 2006, numărul de defecte a crescut de multe ori)
Și acum, în ordine, vom încerca să explicăm întregul proces tehnic!
Statica este periculoasă pentru componente! Înainte de a începe orice lucru, trebuie să vă protejați de electricitate statică, mai jos este o listă mică de mijloace de protecție împotriva electricității statice (protecție ESD):
- Curea de mână antistatică și alte dispozitive de împământare
- Substanțe antielectrostatice (de exemplu aerosol antistatic)
- Toate diferite umidificatoare sau ionizatoare
Și așa că nu ne-am dat seama prea multe despre protecție, acum să trecem la procesul în sine!
Scoaterea componentei BGA
Îndepărtarea componentelor BGA este mult mai dificilă decât pare primul vedere! Pentru demontare de înaltă calitate, trebuie să aveți o stație de lipit (de preferință IR) care include: o masă încălzită,un încălzitor superior pe un trepied și un regulator de temperatură, de preferință cu capacitatea de a funcționa conform unui profil termic dat! După ce placa s-a încălzit, Componenta BGA trebuie îndepărtată rapid atunci când cablurile se topesc! Îl poți îndepărta cu penseta mecanică sau cu vid. (Aspiratul este mai sigur și există mai puține șanse de a deteriora placa în timpul demontării!)
Instrumente și materiale
- Stație de lipit în infraroșu sau aer (Uscător de păr + stație de fier de lipit nu este potrivită, fiți atenți la imaginea de mai jos pentru a înțelege despre ce vorbim)
- folie (Pentru a proteja componentele din jurul cipului BGA)
- Pensetă mecanică sau cu vid
- Suport cadru sau suporturi din PTFE
Pasul 1 - Instalarea plăcii
Așezați placa în suportul cadru sau pe suporturi de fluoroplastic cu componenta defectă în sus și așezați-o pe masa termică a stației de lipit.
Pasul 2 - Pregatirea pentru lipire
Aplicați flux în jurul componentei BGA, acoperiți componentele din jurul cipului cu folie, instalați un senzor termic aproape de componenta BGA pentru a monitoriza funcționarea profilului termic.
Pasul 3 - Lipire
Așezați încălzitorul superior peste componenta defectă, setați profilul termic pentru lipire și așteptați finalizarea.
Pasul 4 - Îndepărtarea unei componente BGA
După finalizarea procesului de lipire, îndepărtați rapid Componenta folosind un vid sau o pensetă mecanică.
Procesul de îndepărtare a cablurilor de bile (deballing)
După îndepărtarea componentei BGA de pe placă, este necesar să îndepărtați lipirea rămasă atât de pe placă, cât și de pe componenta în sine (de fapt, această procedură se numește deballing) Există multe instrumente care vă permit să îndepărtați lipirea rămasă! componenta BGA. Acestea pot fi fie unelte de vid cu aer cald, fie fiare de lipit există și unități de lipit cu undă de temperatură joasă, care sunt mai de preferat în acest caz, nu încălzesc mult componenta, ceea ce înseamnă că șansele de a deteriora componenta prin încălzire; tind la zero!
Deoarece fiarele de lipit cu temperatură controlată nu sunt atât de rare, vom descrie procesul de deballare folosind un fier de lipit cu vârf.
Atenție: Procesul de deballare conține multe solicitări mecanice și de temperatură potențial periculoase pentru cip, așa că ar trebui să fiți atenți.
Instrumente și materiale
- Fier de lipit
- Servetele izopropilice
- Impletitura (banda de cupru pentru dezlipire)
- Covoraș antistatic (nu există protecție excesivă ESD)
- Microscop
- Hota de evacuare pentru a facilita eliminarea fumului generat in timpul procesului de deslipire
- Ochelari de protecție
Pregătirea
- Încălzește-ți fierul de lipit.
- Asigurați-vă că sunteți protejat de statică.
- Verificați din nou fiecare cip pentru contaminare, plăcuțe lipsă și lipire.
- Purtați ochelari de protecție.
Nota: Se recomandă să uscați componenta pentru a elimina umezeala înainte de a o debala.
Pasul 1 - Aplicați flux pe componenta BGA:
Așezați componenta BGA pe un covoraș antistatic, cu partea tampon în sus. Aplicați pasta de flux uniform pe componenta BGA. (Prea puțin flux va îngreuna deballarea.)
Pasul 2 - Scoaterea bilelor de lipit:
Folosind împletitură și un fier de lipit pentru a îndepărta bilele de lipit de pe plăcuțele de contact ale cipului. Puneți împletitura pe cip deasupra fluxului, apoi încălziți-o cu un fier de lipit. Înainte de a muta împletitura de-a lungul suprafeței cipului, așteptați până când fierul de lipit o încălzește și topește bilele de lipit.
ATENŢIE:
Nu apăsați pe cip cu vârful fierului de lipit. Presiunea excesivă poate deteriora cipul sau zgâria plăcuțele. Pentru a realiza cele mai bune rezultate, curățați componenta BGA cu o bucată curată de împletitură.
Pasul 3 - Curățarea cipului
După îndepărtarea lipirii de pe suprafața cipului, curățați imediat cipul cu o cârpă înmuiată alcool izopropilic. Curățarea în timp util a cipului va facilita îndepărtarea reziduurilor de flux.
Ștergând suprafața cipului, îndepărtați fluxul de pe acesta. Mutați treptat cipul în timp ce ștergeți în zonele mai curate ale șervețelului. Sprijiniți întotdeauna partea opusă a cipului atunci când curățați.
Nota:
1. Nu curățați niciodată cipul BGA cu o zonă murdară a țesutului.
2. Utilizați întotdeauna un șervețel nou pentru fiecare cip nou.
Verificați dacă există plăcuțe curate, plăcuțe deteriorate și bile de lipit slăbite.
Nota:
Deoarece fluxul este coroziv, se recomandă curatenie suplimentara, în cazul în care reballing-ul nu se face imediat.
Pasul 5 - Spălare
Aplicați apă deionizată (apă care nu are particule încărcate electric (ioni)) pe pernițele de contact ale cipului și frecați-le cu o perie (puteți folosi o periuță de dinți obișnuită). Acest lucru va ajuta la eliminarea oricărui flux rămas din cip. Apoi uscați așchiul cu aer uscat. Verificați din nou suprafața (pasul 4).
Dacă cipul va rămâne ceva timp fără bilele aplicate, trebuie să vă asigurați. Că suprafața sa este foarte curată. NU SE RECOMANDĂ scufundarea cipului în apă pentru orice perioadă de timp.
Pregătirea unei componente BGA pentru instalare
Instrumente și materiale
- Șablon BGA
- Suport pentru șablon
- Flux
- Apa deionizata
- Tava de curatare
- Perie de curățare
- Pensetă
- Perie rezistenta la acizi
- Cuptor de reflux sau sistem de lipit
- Microscop
- Vârfurile degetelor
Pregătirea
- Înainte de a începe, asigurați-vă că suportul pentru șablon este curat
- Setați profilul de temperatură pentru echipamentul de reflux de lipit.
Pasul 1 - Introducerea șablonului
Puneți șablonul în clemă. Asigurați-vă că șablonul este bine fixat. Dacă șablonul este îndoit sau îndoit în clemă, procesul de restaurare nu va funcționa. Încrețirea, de regulă, este o consecință a contaminării clemei sau a ajustării proaste a acesteia la șablon.
Pasul 2 - Aplicați flux pe cip
Utilizați o seringă pentru a aplica o cantitate mică de flux pe cip.
Nota:Înainte de a începe, asigură-te. că suprafața așchiei este curată.
Pasul 3 - Distribuirea fluxului pe suprafața cipului
Folosind o perie, împrăștiați fluxul uniform de-a lungul părții laterale a plăcuțelor de contact ale cipului BGA. Încercați să acoperiți fiecare tampon cu un strat subțire de flux.
Asigurați-vă că toate tampoanele sunt acoperite cu flux. Încercați să aplicați fluxul subțire și uniform va provoca un strat gros contact prostîntre bilele de lipit și plăcuțe.
Pasul 4 - Introducerea cipului
Așezați componenta BGA în suportul pentru șablon, cu tampoanele de contact în sus.
Pasul 5 - Aplicarea șablonului
Așezați șablonul pe sferă, amintiți-vă că șablonul este deja în clemă (capacul superior al suportului pentru șablon) și fixați-l astfel încât șablonul să fie adiacent plăcuțelor de contact.
Se toarnă cantitatea necesară lipiți bilele pe șablon, întindeți bilele cu mișcări înclinate ale suportului pentru șablon, după ce bilele cad în loc în șablon, îndepărtați excesul cu o perie.
Pasul 6 - Reflow
Puneți șablonul într-un cuptor cu convecție fierbinte sau într-o stație de reballare cu aer cald sau IR și rulați ciclul de reflux.
În orice caz, echipamentul folosit trebuie configurat la profilul termic dezvoltat pentru cipul BGA.
Pasul 7 - Răcire
Scoateți fixativul din cuptor sau din stația de reballare și puneți-l în tava conductivă. Lăsați așchiul să se răcească aproximativ câteva minute înainte de a-l scoate din suport.
Pasul 8 - Scoaterea cipului BGA
Odată ce așchiul s-a răcit, scoateți-l din dispozitivul de reținere și puneți-l în tava de curățare, cu bila în sus.
Pasul 9 - Înmuiere
Aplicați apă deionizată pe șablonul BGA și așteptați aproximativ treizeci de secunde înainte de a continua.
Pasul 10 - Îndepărtarea șablonului
Cu ajutorul unei pensete fine, scoateți șablonul de pe cip. Cel mai bine este să începeți dintr-un colț, îndepărtând treptat șablonul. Șablonul trebuie îndepărtat dintr-o singură mișcare. Dacă nu se desprinde, adăugați mai multă apă deionizată și așteptați încă 15 până la 30 de secunde înainte de a continua.
Pasul 11 - Curățarea fragmentelor de murdărie
Este posibil ca după îndepărtarea șablonului să rămână bucăți mici de particule sau murdărie. Scoateți-le cu un ac sau o pensetă.
ATENŢIE:
Vârful pensetei este ascuțit și poate zgâria masca de lipit de pe cip dacă nu ești atent.
Pasul 12 - Curățare
Imediat după ce scoateți șablonul de pe cip, curățați-l cu apă deionizată. Aplicați cantitate mica apă deionizată și curățați așchiul cu o perie.
ATENŢIE:
Sprijiniți cipul în timp ce periați pentru a evita deteriorarea mecanică.
Pasul 13 - Spălarea cipului BGA
Clătiți cipul cu apă deionizată. Acest lucru va ajuta la îndepărtarea particulelor mici de flux și murdărie lăsate în urmă de la etapele anterioare de curățare.
Lăsați cipul să se usuce la aer. Nu-l ștergeți cu șervețele sau cârpe.
Pasul 14 - Verificarea calității aplicației
Folosiți un microscop pentru a verifica cipul pentru contaminare, margele lipsă sau reziduuri de flux. Dacă trebuie să curățați din nou, repetați pașii 11 - 13.
Curățarea dispozitivului de reținere
În timpul procesului de reballing BGA, fixativul devine din ce în ce mai lipicios și murdar. Este necesar să curățați fluxul rămas din clemă, astfel încât șablonul să se potrivească corect. Procesul de mai jos este potrivit atât pentru elementele de fixare flexibile, cât și pentru cele rigide. Pentru curatare mai buna Este o idee bună să folosiți o baie cu curățare cu ultrasunete
Instrumente și materiale
- Tava de curatare
- Perie
- Ceaşcă
- Apa deionizata
- Pahar sau borcan mic
Pasul 1 - Înmuiere
Înmuiați fixativul stencil BGA în apă caldă deionizată timp de aproximativ 15 minute.
Pasul 2 - Curățare cu apă deionizată
Scoateți elementul de reținere din apă și frecați-l cu o perie.
Pasul 3 - Clătiți dispozitivul de reținere
Clătiți dispozitivul de reținere cu apă deionizată. Lasă-l să se usuce la aer.
Montare componente BGA
După ce am reballat, curățat și verificat cipul, trebuie să ne asigurăm că plăcuțele de contact de pe placă nu au reziduuri de lipire și murdărie.
Și numai după verificare, începeți instalarea componentei pentru a face acest lucru, trebuie să aplicați un strat subțire de flux pe plăcuțele de contact și să poziționați cipul pentru lipire ulterioară (Locația cipul trebuie să coincidă exact cu plăcuțele de contact!) încălzitorul superior și porniți profilul termic specificat.
Exemplu de reballare pe o stație de lipit cu miez cu aer cald FINEPLACER (preț pentru aceasta statie de lipitîncepe de la 40.000 euro)
