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            問題解答

            BGA定義

            BGA:Ball Grid Array 的縮寫,中文名稱:球柵陣列封裝器件

             

            BGA封裝分類

            PBGA ——塑料封裝

            CBGA ——陶瓷封裝
            TBGA ——載帶狀封裝

             

            BGA保存環境:20-25℃ ,<10%RH

            CSP: Chip Scale Package或μBGA──芯片尺寸的封裝
            QFP: 四邊扁平封裝。 封裝間距:0.3mm 0.4mm

             

            BGA返修臺知識

            預熱定義:預熱是將整個組件加熱到低于焊料的熔點和再流焊的溫度。

            預熱的好處:活化焊劑,去除待焊金屬表面的氧化物和表面膜以及焊劑本身的揮發物,增強潤濕效果,減小上下PCB的溫差,防止熱損壞,去除濕氣,防止爆米花現象,減少溫差。
            預熱方法:將PCB放進恒溫箱8~20小時,溫度設定在80~100℃(根據PCB大小設置)
            “爆米花”:指存在于一塊集成電路或SMD器件內部的濕氣在返修過程中迅速受熱,使濕氣膨脹,出現微崩裂現象。熱損壞包括:焊盤引線翹曲;基板脫層,生白斑,起泡或變色。產生基板內部翹曲和其電路元件衰減等“隱形”問題,原因來自于不同材料不同的膨脹系數。
            返修前或返修中PCB組建預熱的三個方法:
            烘箱:可烤掉BGA內部濕氣,防止爆米花等現象
            熱板:因其熱板內的殘余熱量阻礙焊點的冷卻速度,導致鉛的析出,形成鉛液池,使焊點強度降低和變差,故不采用此方法。
            熱風槽:不考慮PCB組件的外形和底部結構,使熱風能直接迅速的進入PCB組件的所有角落和裂縫中,使PCB加熱均勻,且縮短了加熱時間。

             

            SMT專業術語

            SMT :surface mount technology 表面黏著技術

            AI :Auto-Insertion 自動插件
            AQL :acceptable quality level 允收水平
            ATE :automatic test equipment 自動測試
            ATM :atmosphere 氣壓
            BGA :ball grid array 球形矩陣
            CCD :charge coupled device 監視連接組件(攝影機)
            CLCC :Ceramic leadless chip carrier 陶瓷引腳載具
            COB :chip-on-board 芯片直接貼附在電路板上
            cps :centipoises(黏度單位) 百分之一
            CSB :chip scale ball grid array 芯片尺寸BGA
            CSP :chip scale package 芯片尺寸構裝
            CTE :coefficient of thermal expansion 熱膨脹系數
            DIP :dual in-line package 雙內線包裝(泛指手插組件)
            FPT :fine pitch technology 微間距技術
            FR-4 :flame-retardant substrate 玻璃纖維膠片(用?硌u作PCB材質)
            IC :integrate circuit 集成電路
            IR :infra-red 紅外線
            Kpa :kilopascals(壓力單位)
            LCC :leadless chip carrier 引腳式芯片承載器
            MCM :multi-chip module 多層芯片模塊
            MELF :metal electrode face 二極管
            MQFP :metalized QFP 金屬四方扁平封裝
            NEPCON :National Electronic Package and
            Production Conference 國際電子包裝及生產會議
            PBGA lastic ball grid array 塑料球形矩陣
            PCB rinted circuit board 印刷電路板
            PFC olymer flip chip
            PLCC lastic leadless chip carrier 塑料式有引腳芯片承載器
            ppm arts per million 指每百萬PAD(點)有多少個不良PAD(點)
            psi ounds/inch2 磅/英吋2
            PWB rinted wiring board 電路板
            QFP :quad flat package 四邊平坦封裝
            SIP :single in-line package
            SIR :surface insulation resistance 絕緣阻抗
            SMC :Surface Mount Component 表面黏著組件
            SMD :Surface Mount Device 表面黏著組件
            SMEMA :Surface Mount Equipment
            Manufacturers Association 表面黏著設備制造協會
            SMT :surface mount technology 表面黏著技術
            SOIC :small outline integrated circuit
            SOJ :small out-line j-leaded package
            SOP :small out-line package 小外型封裝
            SOT :small outline transistor 晶體管
            SPC :statistical process control 統計過程控制
            SSOP :shrink small outline package 收縮型小外形封裝
            TAB :tape automaticed bonding 帶狀自動結合
            TCE :thermal coefficient of expansion 膨脹(因熱)系數
            Tg :glass transition temperature 玻璃轉換溫度
            THD :Through hole device 須穿過洞之組件(貫穿孔)
            TQFP :tape quad flat package 帶狀四方平坦封裝
            UV :ultraviolet 紫外線
            uBGA :micro BGA 微小球型矩陣
            cBGA :ceramic BGA 陶瓷球型矩陣
            PTH :Plated Thru Hole 導通孔
            MESH 網目
            OXIDE 氧化物
            FLUX 助焊劑
            LGA (Land Grid Arry)封裝技術 LGA封裝不需植球,適合輕薄短小產品應用。
            TCP (Tape Carrier Package)
            Solder mask 防焊漆
            Soldering Iron 烙鐵
            Solder balls 錫球
            Solder Splash 錫渣
            Solder Skips 漏焊
            Through hole 貫穿孔
            Touch up 補焊
            Briding 穚接(短路)
            Solder Wires 焊錫線
            Solder Bars 錫棒
            Transter Pressure 轉印壓力(印刷)
            Screen Printing 刮刀式印刷
            Solder Powder 錫顆粒
            Viscosity 黏度
            Solderability 焊錫性
            Applicability 使用性
            Flip chip 覆晶
            Depaneling Machine 組裝電路板切割機
            Solder Recovery System 錫料回收再使用系統
            Wire Welder 主機板補線機
            X-Ray Multi-layer Inspection System X-Ray孔偏檢查機
            BGA Open/Short X-Ray Inspection Machine BGA X-Ray檢測機
            Prepreg Copper Foil Sheeter P.P. 銅箔裁切機
            Flex Circuit Connections 軟性排線焊接機
            LCD Rework Station 液晶顯示器修護機
            Battery Electro Welder 電池電極焊接機
            PCMCIA Card Welder PCMCIA卡連接器焊接
            Laser Diode 半導體雷射
            Ion Lasers 離子雷射
            Nd: YAG Laser 石榴石雷射
            DPSS Lasers 半導體激發固態雷射
            Ultrafast Laser System 超快雷射系統
            MLCC Equipment 積層組件生產設備
            Green Tape Caster, Coater 薄帶成型機
            ISO Static Laminator 積層組件均壓機
            Green Tape Cutter 組件切割機
            Chip Terminator 積層組件端銀機
            MLCC Tester 積層電容測試機
            Components Vision Inspection System芯1片組件外觀檢查機
            電容漏電流壽命測試機 Capacitor Life Test with Leakage Current
            芯片打帶包裝機 Taping Machine
            組件表面黏著設備 Surface Mounting Equipment
            電阻銀電極沾附機 Silver Electrode Coating Machine
            TFT-LCD(薄膜晶體管液晶顯示器) 筆記型用
            STN-LCD(中小尺寸超扭轉向液晶顯示器 行動電話用
            PDA(個人數字助理器)
            CMP(化學機械研磨)制程
            研磨液(Slurry),
            Compact Flash Memory Card (簡稱CF記憶卡) MP3、PDA、數位相機
            Dataplay Disk(微光盤)。
            交換式電源供應器(SPS)
            專業電子制造服務 (EMS),
            PCB
            高密度連結板(HDI board, 指線寬/線距小于4/4 mil)微小孔板(Micro-via board),孔俓5-6mil以 下 水溝效應
            (Puddle Effect):早期大面積松寬線路之蝕刻銀貫孔(STH)銅貫孔(CTH)
            組裝電路板切割機 Depaneling Machine
            NONCFC=無氟氯碳化合物。
            Support pin=支撐柱
            F.M.=光學點 4
            ENTEK 裸銅板上涂一層化學藥劑使PCB的pad比較不會生銹
            QFD:質量機能展開
            PMT:產品成熟度測試
            ORT:持續性壽命測試
            FMEA:失效模式與效應分析
            TFT-LCD(薄膜晶體管液晶顯示器) (Liquid-Crystal Displays Addressed by Thin-Film Transistors)
            導線架(Lead Frame):單體導線架(Discrete Lead Frame)及積體線路導線架(IC Lead Frame)二種
            ISP的全名是Internet Service Provider,指的是因特網服務提供
            ADSL即為非對稱數字用戶回路調制解調器
            SOP: Standard Operation Procedure(標準操作手冊)
            打線接合(Wire Bonding)
            卷帶式自動接合(Tape Automated Bonding, TAB)
            覆晶接合(Flip Chip)
            品質規范:
            JIS 日本工業標準
            ISO 國際認證
            M.S.D.S 國際物質安全資料
            FLUX SIR 加濕絕緣阻抗值
            RMA (Return Material Authorization)維修作業
            意指產品售出后經由客戶反應發生問題的不良品維修及分析。
            Automatic optical inspection (AOI自動光學檢查)

             BGA返修,輕輕松松成高手

            隨著電子產業的飛速發展,BGA芯片應用日益普及,催生了BGA返修市場的迅猛擴展,幾年前由于國外品牌的一統天下, 讓BGA返修技術顯得高深神秘,返修設備也非常昂貴,動輒以數十萬元計,嚴重妨礙了BGA返修技術的普及和推廣。隨著本土BGA返修設備制造商的崛起,如 今的BGA返修設備已從國際大廠飛入尋常百姓家,普通的一個電子維修愛好者都能輕松投入,購置合適的返修設備,開始人生的初次創業。
            操作者經過廠家短期的遠程技術培訓,就能成
            BGA返修高手。為使用者帶來了極大的便利,同時造福了廣大電子產品消費者。少數優秀制造廠家也走出國門,將中國制造銷往世界各地。
            現在的返修臺均內置了海量的焊接曲線,且可根據產品變化及時升級數據庫,使普通操作者可輕松跳過復雜冗長的工藝參數設定,只要能夠正確地選擇合適的溫度曲線即可,從而節省了大量精力,更易于獲得成功。
            現在的返修臺均內置了海量的焊接曲線,且可根據產品變化及時升級數據庫,使普通操作者可輕松跳過復雜冗長的工藝參數設定,只要能夠正確地選擇合適的溫度曲線即可,從而節省了大量精力,更易于獲得成功。
            1、烘烤:
            除去PCB和BGA的潮氣,以免在加熱焊接時,因潮氣汽化導致焊接失敗,甚至損壞芯片。具體烘烤時間和芯片的敏感性等級有 關,一般在80℃時,干燥20個小時左右。烘烤箱采用普通干燥箱即可,很多個體維修者采用消毒碗柜改裝,也能較好地達到干燥效果,
            2、辯別有鉛無鉛:
            通過觀察焊錫外觀、芯片的標識來確認,不確定時可用烙鐵直接加熱測試來辯別。有鉛183℃,無鉛217℃,有鉛流動性好,無鉛流動性較差,從外觀來看,有鉛光亮一致,明亮,無鉛光亮不一致,蒼白。
            3、BGA拆焊:
            BGA返修臺上調用合適的溫度曲線加熱,至熔化后用真空吸筆拆下BGA。
            4、重植球:
            用重植珠工具重植球,用烙鐵和吸錫線清理好BGA和PCB的焊盤,如BGA未損壞,可重復利用,如損壞則需更換好的BGA芯片。注意錫球需儲藏與清潔干爽的環境,不可用手或其他物品接觸它,以防止錫球變形或受油脂污染。未開封的錫球可保存一年,助焊膏保存半年。
            5、重植球焊接:
            在返修臺上調用合適的重植球焊接曲線,將錫球焊接在BGA焊盤上。
            貼裝前仔細檢查PCB焊盤上的阻焊層(綠油)是否完好,然后將助焊膏用毛筆輕刷一層在PCB焊盤上,或者將錫膏絲印在PCB 焊盤上,再采用手工或返修臺對位功能將BGA對位貼在PCB上,在手工貼裝時BGA時,如錫球間距較小時則需具有比較熟練的操作經驗。
            7、回焊:
            選用合適的熱風噴嘴,調用合適的溫度曲線將BGA焊接在PCB上。利用工藝監控相機能夠清楚觀察焊錫的二次沉降過程。
            8、測試:
            有條件者可用
            X-ray檢測設備來檢測焊接質量,或者直接進行功能測試,合格則返修完成。

            關鍵詞: bga返修臺、x-ray點料機、x-ray檢測設備

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