BGA (Ball Grid Array) ብየዳ በኤሌክትሮኒክስ ማምረቻ ኢንዱስትሪ ውስጥ የተቀናጁ ወረዳዎችን በታተሙ የወረዳ ሰሌዳዎች (PCBs) ላይ ለመጫን በስፋት ጥቅም ላይ የዋለ ዘዴ ነው። ይህ ዘዴ ከባህላዊ ቀዳዳ ወይም የገጽታ ተራራ ቴክኖሎጂ ጋር ሲወዳደር የበለጠ የታመቀ እና አስተማማኝ ግንኙነትን ይሰጣል። ይሁን እንጂ የቢጂኤ ብየዳ ውስብስብነት በማምረት ሂደት ውስጥ የተለያዩ መሰናክሎችን ይፈጥራል። እዚህ፣ በ BGA ብየዳ ውስጥ ያጋጠሙትን ተግዳሮቶች እንመረምራለን እና እነሱን ለመፍታት ውጤታማ ስልቶችን እንወያይበታለን።
BGA Soldering ምንድን ነው?
BGA ብየዳ ቴክኒክ የተዋሃዱ የወረዳ ፓኬጆችን ከ PCB ጋር በማያያዝ የተሸጡ ኳሶችን በመጠቀም ነው። እነዚህ የሚሸጡ ኳሶች እንደ የአካባቢ ደንቦች እና የተወሰኑ መስፈርቶች ላይ በመመስረት በተለምዶ ከእርሳስ ወይም ከእርሳስ ነፃ ውህዶች የተሠሩ ናቸው። የ BGA ፓኬጅ ለተቀናጀው ዑደት እንደ ተሸካሚ ሆኖ የሚያገለግል ንጣፍ እና በጥቅሉ እና በ PCB መካከል የኤሌክትሪክ እና ሜካኒካል ግንኙነቶችን የሚፈጥሩ የሽያጭ ኳሶችን ያካትታል።
በኤሌክትሮኒክስ ማምረቻ ውስጥ የ BGA ሽያጭ አስፈላጊነት
BGA ብየዳ የተለያዩ የኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎችን እንደ ኮምፒውተሮች፣ ስማርትፎኖች እና ጌም ኮንሶሎች በማምረት ረገድ ወሳኝ ሚና ይጫወታል። የአነስተኛ እና የበለጠ ኃይለኛ የኤሌክትሮኒክስ ዕቃዎች ፍላጎት መጨመር የBGA ፓኬጆችን ተቀባይነት እንዲያገኝ አድርጓል። የእነሱ የታመቀ መጠን እና ከፍተኛ የፒን እፍጋታቸው ቦታ ውስን ለሆኑ ለላቁ መተግበሪያዎች ተስማሚ ያደርጋቸዋል።
BGA ብየዳውን ላይ ያጋጠሙ ተግዳሮቶች
ኤል የአካላት አሰላለፍ እና አቀማመጥ
በBGA ብየዳ ውስጥ ካሉት ተግዳሮቶች አንዱ ትክክለኛ የአካል ክፍሎች አሰላለፍ እና በ PCB ላይ ማስቀመጥን ማረጋገጥ ነው። የሽያጭ ኳሶች አነስተኛ መጠን እና የ BGA ጥቅል ጥቅጥቅ ያለ አቀማመጥ ትክክለኛ አቀማመጥን ለማግኘት አስቸጋሪ ያደርገዋል። በስብሰባው ሂደት ውስጥ የተሳሳተ አቀማመጥ የሽያጭ ድልድዮችን, ክፍት ግንኙነቶችን ወይም በማሸጊያው ላይ የሜካኒካዊ ጭንቀት ሊያስከትል ይችላል.
ይህንን ችግር ለመፍታት አምራቾች እንደ አውቶሜትድ ኦፕቲካል ኢንስፔክሽን (AOI) እና የኤክስሬይ ኢንስፔክሽን የመሳሰሉ የላቀ ቴክኖሎጂዎችን ይጠቀማሉ። የBGA ክፍሎች ትክክለኛ አሰላለፍ እና አቀማመጥ ለማረጋገጥ የAOI ስርዓቶች ካሜራዎችን እና የምስል ማቀነባበሪያ ስልተ ቀመሮችን ይጠቀማሉ። በሌላ በኩል የኤክስሬይ ፍተሻ አምራቾች ከ PCB ወለል በታች እንዲመለከቱ እና በአይን የማይታዩ ጉድለቶችን ወይም ጉድለቶችን እንዲለዩ ያስችላቸዋል።
ኤል የሽያጭ ለጥፍ መተግበሪያ
በBGA ብየዳ ውስጥ ሌላው ጉልህ ፈተና ትክክለኛ እና ወጥ የሆነ የሽያጭ መለጠፍ መተግበሪያን ማሳካት ነው። solder paste (http://www.bestpcbs.com/blog/2022/08/why-solder-paste-became-dry-and-how-to-solve-this-problem/)፣ የሽያጭ ቅይጥ እና ፍሰት ድብልቅ የ BGA ጥቅል ከማስቀመጥዎ በፊት በፒሲቢ ፓድስ ላይ ይተገበራል። በቂ ያልሆነ ወይም ከመጠን በላይ የሽያጭ መለጠፍ ወደ የሽያጭ ጉድለቶች ለምሳሌ በቂ ያልሆነ የሽያጭ መገጣጠሚያዎች፣ የሽያጭ ክፍተቶች ወይም የሽያጭ ድልድይ ወደመሳሰሉት የሽያጭ ጉድለቶች ሊያመራ ይችላል።
ይህንን ፈተና ለመወጣት ለስታንስል ዲዛይን እና ቀዳዳ ምርጫ በጥንቃቄ ትኩረት መስጠት ያስፈልጋል. ተስማሚ ውፍረት እና ትክክለኛ መጠን ያላቸው ስቴንስሎች ትክክለኛ የሽያጭ መለጠፍን ያረጋግጣሉ። በተጨማሪም አምራቾች የተተገበረውን የሽያጭ መለጠፍ ጥራት እና ወጥነት ለማረጋገጥ የ Solder Paste Inspection (SPI) ስርዓቶችን መጠቀም ይችላሉ። ምርጥ ቴክኖሎጂ የሚጠቀመው የሽያጭ መለጠፍ SAC305 የሽያጭ መለጠፍ ነው።
ኤል የሙቀት መገለጫ
የሙቀት መጠንን መግለጽ፣ ወይም የሙቀት አስተዳደር ማለት እንችላለን፣ የተሸጠውን መለጠፍ በትክክል እንደገና እንዲፈስ ለማድረግ በ BGA ሽያጭ ውስጥ ወሳኝ ነው። የመልሶ ማፍሰሱ ሂደት PCB ን በጥንቃቄ ቁጥጥር የሚደረግበት የሙቀት መገለጫ ውስጥ ማስገባትን ያካትታል, የሽያጭ ማቅለጫው እንዲቀልጥ, አስተማማኝ መገጣጠሚያ እንዲፈጠር እና እንዲጠናከር ማድረግ. በቂ ያልሆነ የሙቀት መገለጫ ወደ በቂ ያልሆነ የሽያጭ እርጥበታማነት, ያልተሟላ ዳግም መፍሰስ, ወይም በክፍሎቹ ላይ የሙቀት መጎዳትን ያመጣል.
ትክክለኛውን የሙቀት መገለጫ ለማግኘት አምራቾች የድጋሚ ፍሰት ምድጃውን ማቀናበር እና ማስተካከል ማሳደግ አለባቸው። እንደ ቴርሞኮፕሎች እና ዳታ መዝጋቢዎች ያሉ የሙቀት መገለጫ ቴክኒኮች በእንደገና በሚፈስበት ጊዜ የሙቀት መጠኑን ለመቆጣጠር እና ለመቆጣጠር ይረዳሉ።
ኤል የድጋሚ ፍሰት ሂደት
የመልሶ ማፍሰሱ ሂደት በራሱ BGA ብየዳ ላይ ተግዳሮቶችን ያቀርባል። በእቃዎቹ ላይ የሙቀት ጭንቀትን ለመከላከል እና ትክክለኛው የሽያጭ ዳግም ፍሰትን ለማረጋገጥ የሶክ ዞን፣ የመወጣጫ ደረጃዎች እና ከፍተኛ የሙቀት መጠን በጥንቃቄ መቆጣጠር አለባቸው። በቂ ያልሆነ የሙቀት መቆጣጠሪያ ወይም ተገቢ ያልሆነ የዝውውር ታሪፎች እንደ የመቃብር ድንጋይ፣ የቁስ አካል ጦርነት ወይም በሽያጭ መገጣጠሚያዎች ውስጥ ያሉ ክፍተቶች ያሉ የሽያጭ ጉድለቶችን ያስከትላል።
አምራቾች የBGA ፓኬጁን ልዩ መስፈርቶች ግምት ውስጥ ማስገባት እና በክፍል አቅራቢዎች የቀረቡትን የሚመከሩ የድጋሚ ፍሰት መገለጫዎችን መከተል አለባቸው። የሙቀት ድንጋጤን ለመከላከል እና የተሸጠውን መገጣጠሚያዎች መረጋጋት ለማረጋገጥ እንደገና ከተፈሰሰ በኋላ ትክክለኛ ማቀዝቀዝ አስፈላጊ ነው።
ኤል የጥራት ቁጥጥር እና ቁጥጥር
ቁጥጥር እና የጥራት ቁጥጥር የ BGA ሽያጭ ወሳኝ ገጽታዎች ናቸው የሽያጭ መገጣጠሚያዎች አስተማማኝነት እና አፈፃፀም. አውቶሜትድ ኦፕቲካል ኢንስፔክሽን (AOI) ሲስተሞች እና የኤክስሬይ ፍተሻ እንደ የተሳሳተ አቀማመጥ፣ በቂ ያልሆነ የሽያጭ እርጥበት፣ የሽያጭ ድልድይ ወይም የሽያጭ መገጣጠሚያዎች ውስጥ ያሉ ክፍተቶችን ለመለየት በተለምዶ ጥቅም ላይ ይውላሉ።
ከእይታ ቁጥጥር ቴክኒኮች በተጨማሪ አንዳንድ አምራቾች የናሙና መሸጫ መገጣጠሚያ ተቆርጦ በአጉሊ መነጽር ሲመረመር የመስቀለኛ ክፍል ትንተና ሊያደርጉ ይችላሉ። ይህ ትንታኔ ስለ ሻጭ መገጣጠሚያ ጥራት እንደ የሽያጭ እርጥበት, ባዶ መፈጠር, ወይም የኢንተርሜታል ውህዶች መኖርን የመሳሰሉ ጠቃሚ መረጃዎችን ይሰጣል.
BGA ብየዳ ኤሌክትሮኒክስ ማምረቻ ውስጥ ልዩ ፈተናዎች ያቀርባል, በዋነኝነት ከተለያዩ ነገሮች ጋር የተያያዙ. እነዚህን ተግዳሮቶች ውጤታማ በሆነ መንገድ በመፍታት, አምራቾች የ BGA solder መገጣጠሚያዎችን አስተማማኝነት እና አፈፃፀም ማረጋገጥ ይችላሉ, ይህም ከፍተኛ ጥራት ያላቸውን የኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎችን ለማምረት አስተዋፅኦ ያደርጋል.