Best Technology Кытайдагы мыкты PCB өндүрүүчүлөрдүн жана басма схемаларды берүүчүлөрдүн бири болуп саналат
BGA (Ball Grid Array) менен ширетүү электроника өндүрүшүндө интегралдык микросхемаларды басма схемаларга (ПКБ) орнотуу үчүн кеңири колдонулган ыкма. Бул ыкма салттуу аркылуу тешик же жер үстүндөгү монтаждоо технологиясына салыштырмалуу бир кыйла компакттуу жана ишенимдүү байланышты камсыз кылат. Бирок, BGA soldering татаалдыгы өндүрүш процессинде ар кандай тоскоолдуктарды жаратат. Бул жерде биз BGA soldering туш болгон кыйынчылыктарды изилдеп, аларды чечүү үчүн натыйжалуу стратегияларды талкуулайбыз.
BGA Soldering деген эмне?
BGA ширетүү - бул интегралдык микросхемалардын пакеттерин ширетүүчү топтордун массивинин жардамы менен ПХБга тиркөөнү камтыган ыкма. Бул ширетүүчү топтор, адатта, экологиялык эрежелерге жана конкреттүү талаптарга жараша коргошун же коргошунсуз эритмелерден жасалат. BGA пакети интегралдык микросхема үчүн алып жүрүүчү ролду аткарган субстраттан жана пакет менен ПХБнын ортосундагы электрдик жана механикалык байланыштарды түзгөн ширетүүчү шарлардан турат.
Электроника өндүрүшүндө BGA Soldering мааниси
BGA ширетүү компьютерлер, смартфондор жана оюн консолдору сыяктуу ар кандай электрондук шаймандарды өндүрүүдө маанилүү ролду ойнойт. Кичирээк жана күчтүүрөөк электроникага болгон суроо-талаптын өсүшү BGA пакеттерин кабыл алууга түрткү болду. Алардын компакт өлчөмү жана жогорку пин тыгыздыгы аларды мейкиндик чектелген өнүккөн колдонмолорго ылайыктуу кылат.
BGA Soldering туш болгон кыйынчылыктар
л Компонентти тегиздөө жана жайгаштыруу
BGA ширетүүдөгү негизги көйгөйлөрдүн бири - бул компоненттерди так тегиздөө жана PCBге жайгаштыруу. Ширетүүчү топтордун кичинекей өлчөмү жана BGA пакетинин жыш жайгашуусу так жайгаштырууга жетишүүнү кыйындатат. Монтаждоо процессиндеги туура эмес тууралоо пакетте ширетүүчү көпүрөлөргө, ачык байланыштарга же механикалык стресске алып келиши мүмкүн.
Бул көйгөйдү чечүү үчүн өндүрүүчүлөр автоматташтырылган оптикалык текшерүү (AOI) жана рентгендик текшерүү сыяктуу алдыңкы технологияларды колдонушат. AOI системалары BGA компоненттеринин туура тегиздөөсүн жана жайгаштырылышын текшерүү үчүн камераларды жана сүрөттөрдү иштетүү алгоритмдерин колдонушат. Рентгендик текшерүү, экинчи жагынан, өндүрүүчүлөргө PCB бетинин астын көрүүгө жана жылаңач көзгө көрүнбөгөн ар кандай туура эмес жайгаштырууну же кемчиликтерди аныктоого мүмкүндүк берет.
л Solder Paste Колдонмо
BGA soldering дагы бир олуттуу кыйынчылык так жана ырааттуу ширетүү пастасын колдонууга жетишүү болуп саналат. Solder пастасы (http://www.bestpcbs.com/blog/2022/08/why-solder-paste-became-dry-and-how-to-solve-this-problem/), эритме жана флюстун аралашмасы , BGA пакетин коюудан мурун PCB төшөктөрүнө колдонулат. Адекваттуу эмес же ашыкча ширетүү пастасы жетишсиз ширетүүчү муундар, ширетүүчү боштуктар же ширетүүчү көпүрө сыяктуу ширетүүчү кемчиликтерге алып келиши мүмкүн.
Бул кыйынчылыкты жеңүү үчүн трафареттин дизайнына жана диафрагманы тандоого кылдат көңүл буруу керек. Тийиштүү калыңдыгы жана туура өлчөмдүү тешиктери бар трафареттер ширетүү пастасын так коюуну камсыз кылат. Кошумчалай кетсек, өндүрүүчүлөр колдонулган ширетүү пастанын сапатын жана ырааттуулугун текшерүү үчүн Solder Paste Inspection (SPI) системаларын колдоно алышат. Best Technology колдонгон ширетүү пастасы - SAC305 паста.
л Температура профилин түзүү
Температураны профилдештирүү же термикалык башкаруу деп айтсак болот, бул BGA ширетүүсүндө ширетүүчү пастанын туура агып чыгышын камсыз кылуу үчүн абдан маанилүү. Кайра агып чыгуу процесси ПХБны кылдаттык менен көзөмөлдөнүүчү температура профилине киргизүүнү камтыйт, бул ширетүү пастасын эрип, ишенимдүү муун түзүүгө жана бекемдөөгө мүмкүндүк берет. Температуранын жетишсиз профили ширетүүчүнүн жетишсиз нымдашына, толук эмес кайра агымга же компоненттердин термикалык бузулушуна алып келиши мүмкүн.
Өндүрүүчүлөр туура температура профилине жетүү үчүн кайра агызуучу мештин жөндөөлөрүн жана калибрлөөсүн оптималдаштырышы керек. Термопарларды жана маалымат каттагычтарды колдонуу сыяктуу жылуулук профилин түзүү ыкмалары кайра агып чыгуу процессинде температураны көзөмөлдөөгө жана көзөмөлдөөгө жардам берет.
л Кайра иштетүү процесси
Reflow процессинин өзү BGA ширетүүсүндө кыйынчылыктарды жаратат. Компоненттерге термикалык стрессти болтурбоо жана ширетүүчүнүн туура кайра агылышын камсыз кылуу үчүн чылуу зонасы, рампалардын ылдамдыгы жана эң жогорку температура кылдат көзөмөлдөнүшү керек. Температуранын жетишсиз контролу же туура эмес рампа чендери мүрзөнүн ташы, тетиктин бузулушу же ширетүүчү муундардагы боштуктар сыяктуу ширетүүчү кемчиликтерге алып келиши мүмкүн.
Өндүрүүчүлөр BGA пакетинин спецификалык талаптарын эске алышы керек жана компоненттерди жеткирүүчүлөр тарабынан сунушталган кайра иштетүү профилдерин аткарышы керек. Кайтадан кийин туура муздатуу да термикалык шоктун алдын алуу жана ширетүүчү муундардын туруктуулугун камсыз кылуу үчүн зарыл.
л Текшерүү жана сапатты көзөмөлдөө
Текшерүү жана сапатты контролдоо BGA soldering маанилүү аспектилери болуп саналат, ширетүүчү муундардын ишенимдүүлүгүн жана аткарууну камсыз кылуу. Автоматташтырылган оптикалык текшерүү (AOI) тутумдары жана рентгендик текшерүү көбүнчө туура эмес тууралоо, ширетүүчүнүн жетишсиз нымдоосу, ширетүүчү көпүрөлөр же ширетүүчү муундардагы боштуктар сыяктуу кемчиликтерди аныктоо үчүн колдонулат.
Көрүү текшерүү ыкмаларынан тышкары, кээ бир өндүрүүчүлөр кесилишинин анализин жүргүзүшү мүмкүн, мында үлгүдөгү ширетүүчү муун кесилип, микроскоп астында каралат. Бул талдоо, мисалы, ширетүүчү нымдоо, боштук пайда, же intermetallic кошулмалардын болушу сыяктуу, ширетүүчү муундун сапаты жөнүндө баалуу маалыматтарды берет.
BGA soldering, биринчи кезекте, ар кандай себептер менен байланышкан, электроника өндүрүшүндө уникалдуу кыйынчылыктарды тартуулайт. Бул көйгөйлөрдү натыйжалуу чечүү менен, өндүрүүчүлөр жогорку сапаттагы электрондук түзүлүштөрдү өндүрүүгө салым кошуп, BGA ширетүүчү муундардын ишенимдүүлүгүн жана иштешин камсыздай алышат.
