PCBA-Technologie - Punkte, auf die Sie beim PCB-Löten von BGA achten sollten

Überlegungen und Mängel beim PCB-Löten BGA

1. eine Brücke

Feine BGA-Komponenten mit einer Neigung von 0,060 Zoll (1,50 mm) oder 0,050 Zoll (1,0 mm) sind nicht einfach, Brücken zwischen benachbarten Verbindungspositionen zu bilden. Neben der Abstandsgröße gibt es zwei weitere Faktoren, die das Brückenproblem beeinflussen.

(1) Übermäßige Menge des Lots bezogen auf PCB Pad Größe

Aufgrund der gegenseitigen Affinität des geschmolzenen Lots zwischen zwei benachbarten Stellen kann es bei zu viel Lot zu Überbrückungen kommen. Die Eigenschaften jeder Art von BGA sind unterschiedlich, abhängig von der verwendeten Legierungszusammensetzung, der Schmelztemperatur der Trägerlötkugel, dem mit der Trägerlötkugel verbundenen Pad-Design und dem Gewicht des Trägers. Zum Beispiel, wenn andere Bedingungen gleich sind, ist ein Hochtemperatur-Lötkugelträger (der während der Plattenmontage nicht schmilzt) nicht einfach, eine Brücke zu bilden.

(2) Lötpasteneinbruch

Bei der Verwendung von Lotpaste als Verbindungsmaterial spielt das Zusammenbrechen der Lotpaste beim Drucken und Reflow eine wichtige Rolle in der Brücke. Die geforderten Anti-Kollaps-Eigenschaften beeinflussen maßgeblich die thermische Dynamik des Fluss-/Hilfsstoffsystems. Daher ist es sehr wichtig, ein Flussmittel-/Hilfsstoffsystem zu entwerfen, das ausreichende Oberflächenspannung für das Lötpulver im chemischen Systembinder bereitstellen kann, das die Oberfläche des Lötpulvers gleichmäßig benetzen und eine hohe Haftung bieten kann.

2. Die PCB-Lötstellen sind getrennt oder lose

Beim Anschluss des BGA an die Platine sind die Hauptfaktoren, die die Trennung oder Schwäche der Lötstellen beeinflussen, wie folgt: (1) Die Platine ist übermäßig verzogen

Die meisten PBGA-Designs müssen Teilplatinenverzug von der Mitte bis zum Rand des Bauteils bis zu 0,005 Zoll berücksichtigen. Wenn die Verzug die erforderliche Toleranz überschreitet, können die Lötstellen gebrochen, gelöst oder verformt sein.

(2) Koplanaritätstoleranz

Die für Trägerlötkugeln erforderliche Koplanarität ist nicht so kritisch wie Feinabstandsleitungen. Die bessere Koplanarität reduziert jedoch die Trennung oder Schwäche der Lötstellen. Die Koplanarität ist definiert als der Abstand zwischen den höchsten und niedrigsten Lötkugeln. Für PBGA ist eine Koplanarität von 7,8 Mio (200μm) erreichbar. JEDEC setzt den Koplanaritätsstandard auf 5,9 Mio (150μm). Es sollte darauf hingewiesen werden, dass Koplanarität direkt mit der Verzerrung des Boards zusammenhängt.

(3) Bezüglich der Benetzung

(4) Es steht im Zusammenhang mit der Clustering von übermäßig reflowed Lot

3. Schlechte Benetzung

Beim Löten des BGA auf das Motherboard mit Lötpaste können Benetzungsprobleme zwischen der Trägerlötkugel und der Lötpaste oder zwischen der Lötpaste und der Pad-Kontaktfläche auftreten. Externe Faktoren (einschließlich BGA-Herstellungsprozess, Plattenherstellungsprozess und nachfolgende Verarbeitungs-, Lager- und Expositionsbedingungen) können zu einer unangemessenen Benetzung führen. Benetzungsprobleme können auch durch interne Wechselwirkungen verursacht werden, wenn Metalloberflächen in Kontakt sind, abhängig von den Metallaffinitätseigenschaften. Die chemischen Eigenschaften und Aktivität des Flusses wirken sich auch direkt auf die Benetzung aus.

4. Leiterplattenlöteklumpen

Nachdem die Leiterplatte reflow gelötet wurde, kann es während der Arbeit zu elektrischen Kurzschlüssen kommen, wenn die lose Lotmasse auf der Platine nicht entfernt wird, und es kann auch dazu führen, dass die Lötnaht nicht genug Löt bekommt. Es gibt mehrere Gründe für die Bildung von Lötbildung:

·Für Lötpulver, Substrate oder Reflow-Lötpräparate werden nicht effektiv geschmolzen und bilden diskrete Partikel, die nicht agglomeriert werden.

·Bevor das Lot geschmolzen wird (Vorwärmen oder Vortrocknen), wird die Lotpaste inkonsistent erhitzt, wodurch die Flussaktivität abnimmt. ·Die Lötpaste spritzt durch zu schnelles Erhitzen, bildet diskretes Lötpulver oder dringt außerhalb des Hauptlötbereichs ein. ·Die Lotpaste ist durch Feuchtigkeit oder andere Chemikalien mit hoher "Energie" verunreinigt, was das Sputtern beschleunigt.

·Während des Erhitzens, wenn die Lötpaste, die ultrafeines Lötpulver enthält, vom Hauptlötbereich durch das organische Werkzeug entfernt wird, wird ein Halo um das Pad gebildet. · Wechselwirkung zwischen Lotpaste und Lotschild.