Пайвасткунии BGA (Ball Grid Array) як усули васеъ истифодашаванда дар саноати истеҳсоли электроника барои насб кардани микросхемаҳои интегралӣ ба тахтаҳои микросхемаҳои чопӣ (PCBs) мебошад. Ин усул дар муқоиса бо технологияи анъанавии сӯрохӣ ё васлкунии рӯизаминӣ пайвасти бештар ва боэътимодро таъмин мекунад. Аммо, мураккабии кафшери BGA дар ҷараёни истеҳсол монеаҳои гуногун ба миён меорад. Дар ин ҷо, мо мушкилотҳоеро, ки дар кафшери BGA дучор мешаванд, меомӯзем ва стратегияҳои муассири ҳалли онҳоро муҳокима хоҳем кард.
Soldering BGA чист?
Soldering BGA як усулест, ки замимаи бастаҳои микросхемаҳои интегралӣ ба PCB бо истифода аз як қатор тӯбҳои кафшерро дар бар мегирад. Ин тӯбҳои кафшерӣ одатан аз хӯлаҳои дар асоси сурб ё бе сурб, вобаста ба қоидаҳои экологӣ ва талаботи мушаххас сохта мешаванд. Маҷмӯаи BGA аз субстрат иборат аст, ки ҳамчун интиқолдиҳанда барои микросхемаҳои интегралӣ амал мекунад ва тӯбҳои кафшерӣ, ки пайвастҳои электрикӣ ва механикиро байни баста ва PCB ташкил медиҳанд.
Аҳамияти Soldering BGA дар истеҳсоли электроника
Soldering BGA дар истеҳсоли дастгоҳҳои гуногуни электронӣ, аз қабили компютерҳо, смартфонҳо ва консолҳои бозӣ нақши муҳим мебозад. Талаботи афзоянда ба электроникаи хурдтар ва тавонотар боиси қабули бастаҳои BGA гардид. Андозаи паймон ва зичии баланди пинҳо онҳоро барои барномаҳои пешрафтае, ки фазо маҳдуд аст, мувофиқ месозад.
Мушкилоте, ки дар BGA Soldering дучор мешаванд
л Ҳамоҳангсозӣ ва ҷойгиркунии ҷузъҳо
Яке аз мушкилоти аввалиндараҷа дар кафшери BGA ин таъмини ҳамоҳангсозии дақиқ ва ҷойгиркунии ҷузъҳо дар PCB мебошад. Андозаи хурди тӯбҳои кафшер ва тарҳбандии зиччи бастаи BGA ноил шудан ба мавқеъи дақиқро душвор мегардонад. Муносибати нодуруст дар ҷараёни васлкунӣ метавонад ба пулҳои кафшер, пайвастҳои кушода ё фишори механикӣ дар баста оварда расонад.
Барои ҳалли ин мушкилот, истеҳсолкунандагон технологияҳои пешрафтаро ба монанди Бозрасии автоматии оптикӣ (AOI) ва санҷиши рентгенӣ истифода мебаранд. Системаҳои AOI камераҳо ва алгоритмҳои коркарди тасвирҳоро истифода мебаранд, то мувофиқат ва ҷойгиркунии дурусти ҷузъҳои BGA-ро тафтиш кунанд. Аз ҷониби дигар, санҷиши рентгенӣ ба истеҳсолкунандагон имкон медиҳад, ки дар зери сатҳи PCB бубинанд ва ҳама гуна номувофиқӣ ё нуқсонеро, ки ба чашми бараҳна намоён нестанд, ошкор кунанд.
л Аризаи хамираи solder
Мушкилоти дигари муҳим дар кафшери BGA ин ноил шудан ба татбиқи дақиқ ва пайвастаи хамираи кафшер мебошад. Хамираи кафшер (http://www.bestpcbs.com/blog/2022/08/why-solder-paste-became-dry-and-how-to-solve-this-problem/), омехтаи хӯлаи кафшер ва флюс , пеш аз ҷойгир кардани бастаи BGA ба pads PCB татбиқ карда мешавад. Хамираи нокифоя ё аз ҳад зиёди кафшер метавонад ба нуқсонҳои кафшер, ба монанди нокифояи буғумҳои кафшер, холигии кафшер ё пули кафшер оварда расонад.
Барои бартараф кардани ин мушкилот, бояд ба тарҳрезии трафарет ва интихоби диафрагма диққати ҷиддӣ дода шавад. Шабакаҳо бо ғафсии мувофиқ ва диафрагмаҳои дурусти андоза ҷойгиршавии дақиқи хамираи кафшерро таъмин мекунанд. Илова бар ин, истеҳсолкунандагон метавонанд системаҳои Inspection Paste Solder (SPI) -ро барои тафтиши сифат ва мувофиқати хамираи кафшер истифода баранд. Хамираи кафшер, ки Best Technology истифода мебарад, хамираи кафшери SAC305 мебошад.
л Профили ҳарорат
Профили ҳарорат ё метавон гуфт, ки идоракунии гармидиҳӣ, дар кафшери BGA барои таъмини дубораи дурусти хамираи кафшер муҳим аст. Раванди дубора ҷорӣ кардани PCB-ро ба профили бодиққат назоратшавандаи ҳарорат дар бар мегирад, ки имкон медиҳад хамираи кафшер гудохта, пайванди боэътимод ташкил кунад ва мустаҳкам шавад. Профили нокифояи ҳарорат метавонад ба намшавии нокифояи кафшер, дубора ҷараёни нопурра ё зарари гармии ҷузъҳо оварда расонад.
Истеҳсолкунандагон бояд танзими дубораи танӯр ва калибровкаро барои ноил шудан ба профили дурусти ҳарорат оптимизатсия кунанд. Усулҳои профилактикаи гармидиҳӣ, аз қабили истифодаи термопарҳо ва сабти маълумот, барои назорат ва назорати ҳарорат дар ҷараёни ҷараёни дубора кӯмак мекунанд.
л Раванди бозсозӣ
Худи раванди бозсозӣ дар кафшери BGA мушкилот ба бор меорад. Минтақаи тар кардан, суръати рампа ва ҳарорати баланд бояд бодиққат назорат карда шавад, то фишори гармидиҳӣ дар ҷузъҳо пешгирӣ карда шавад ва дубора ҷараёни дурусти кафшер таъмин карда шавад. Назорати нокифояи ҳарорат ё суръати номувофиқ метавонад боиси нуқсонҳои кафшер, аз қабили сангрезӣ, шикастани ҷузъҳо ё холӣ дар пайвандҳои кафшер гардад.
Истеҳсолкунандагон бояд талаботи мушаххаси бастаи BGA-ро ба назар гиранд ва профилҳои тавсияшудаи такрориро, ки таъминкунандагони ҷузъҳо пешниҳод мекунанд, риоя кунанд. Барои пешгирии зарбаи гармӣ ва таъмини устувории буғумҳои кафшер хунуккунии дуруст низ муҳим аст.
л Санҷиш ва назорати сифат
Санҷиш ва назорати сифат ҷанбаҳои муҳими кафшери BGA барои таъмини эътимоднокӣ ва иҷрои буғумҳои кафшер мебошанд. Системаҳои санҷиши автоматии оптикӣ (AOI) ва санҷиши рентгенӣ одатан барои ошкор кардани камбудиҳо, аз қабили номувофиқӣ, намшавии нокифояи кафшер, пули кафшер ё холӣ дар буғумҳо истифода мешаванд.
Илова ба усулҳои санҷиши визуалӣ, баъзе истеҳсолкунандагон метавонанд таҳлили салибро анҷом диҳанд, ки дар он намунаи пайванди кафшерӣ бурида ва зери микроскоп тафтиш карда мешавад. Ин таҳлил маълумоти арзишмандро дар бораи сифати пайванди кафшер, ба монанди тар кардани кафшер, ташаккули холӣ ё мавҷудияти пайвастагиҳои байниметаллӣ медиҳад.
Soldering BGA мушкилоти беназир дар истеҳсоли электроника, пеш аз ҳама бо омилҳои гуногун алоқаманд аст. Бо ҳалли самараноки ин мушкилот, истеҳсолкунандагон метавонанд эътимоднокӣ ва иҷрои буғумҳои кафшерии BGA-ро таъмин намуда, дар истеҳсоли дастгоҳҳои электронии баландсифат саҳм гузоранд.