Noticias de PCB - Causas y contramedidas de la mala soldadura de bga

Causas y soluciones de la mala soldadura de bga

Con la creciente conciencia de las personas sobre la protección del medio ambiente, los PCB sin plomo también han comenzado a popularizarse.

Sin embargo, todo tiene dos lados. Sin la ayuda del plomo, los malos problemas de soldadura de los pcb, especialmente bga, se han expuesto gradualmente.

A continuación, invitamos a los ingenieros de la fábrica de Shenzhen bopcba de benqiang Circuit a hablar sobre su análisis y solución de este problema.

1. problemas de desprendimiento de la bola de soldadura bga y deformación de la parte de soldadura de la bola de soldadura

Después de que el componente bga fue devuelto, la bola de soldadura se deforma y se cae en el extremo bga, lo que resulta en no conducción eléctrica.

Análisis de las causas:

La estructura de bga está mal diseñada y la resina de aislamiento es demasiado gruesa.

Durante el proceso de soldadura de bga, el volumen de la bola de soldadura se hizo más grande debido a la incorporación de la pasta de soldadura aplicada y, debido a la fusión, la forma de la bola de soldadura cambió para formar una forma ovalada. En este momento, debido a que la resina de aislamiento en el lado bga es demasiado gruesa y la tensión superficial de la soldadura sin plomo es mayor que la presión superficial de la soldadura de plomo, la tensión superficial hace que la bola de soldadura se caiga del lado bga.

Soluciones:

1. los proveedores de bga mejoran la estructura de diseño

2. control de la cantidad de impresión de pasta de soldadura

3. mejorar la precisión de la impresión y colocación de estaño

2. bgavoid (inválido)

Después del retorno, hay huecos en la bola de soldadura del componente bga. En las pruebas posteriores de ciclo de alta y baja temperatura, alta temperatura y alta humedad, vibración y caída, bga parece no conducir electricidad, como se muestra en la figura 5. De acuerdo con el 8.2.12.4 del IPC - A - 610d, el área de imagen de rayos X bgavoid de las categorías 1, 2 y 3 no puede exceder el 25% del área total de la bola de soldadura.

Análisis de las causas:

El pcbpad está mal diseñado y hay agujeros en el pad.

Con el desarrollo gradual de productos electrónicos "pequeños, ligeros y delgados", sus envases bga se han reducido gradualmente, y bga con una distancia de 0,5 mm es ahora muy común. En el diseño de pcb, los agujeros son a menudo necesarios en el PAD para cumplir con los requisitos de cableado. En el proceso smt, después de que el PAD se aplica con pasta de soldadura, hay aire en el agujero y el gas se expande durante el proceso de retorno. La tensión superficial de la soldadura sin plomo es mayor que la de la soldadura con plomo y el gas no se puede liberar completamente, formando así una cavidad.

Soluciones:

1. se ha mejorado el diseño del PAD de pcb, utilizando la tecnología de llenado de perforación para llenar los agujeros.

2. ajuste la curva de retorno para aumentar el tiempo de calentamiento y reducir la temperatura máxima.

3. la elección de la composición de la aleación de pasta de soldadura, cuanto mayor sea el contenido de ag, menor será el vacío.

3. puente bga (liantian)

La bola de soldadura del componente bga se conecta a la soldadura después del retorno.

Análisis de las causas:

El PAD de PCB está mal diseñado y hay agujeros en el pad.

En el proceso smt, después de aplicar la pasta de soldadura al pad, hay aire en su perforación. Durante el proceso de retorno, el gas se expande, lo que hace que la bola de soldadura se expanda gradualmente. Cuando dos bolas de soldadura adyacentes se expanden hasta cierto punto, se forma estaño continuo, como se muestra en la figura 7.

Soluciones:

1. se ha mejorado el diseño del PAD de pcb, utilizando la tecnología de llenado de perforación para llenar los agujeros.

2. el PAD de PCB está mal diseñado, la forma del PAD es irregular y no hay máscara de soldadura entre los pad.

Con el desarrollo de la industria electrónica, la distancia entre bga es cada vez menor. Cuando la forma de bgapad es irregular, la brecha entre los PAD será menor en algunos lugares que el valor estándar. Figura 8: bga tiene un espaciamiento de 0,5 mm y un diámetro de PAD de 0,24 mm. entonces el estándar de espaciamiento entre PAD es de 0,26 mm, pero en algunos lugares el espaciamiento es de solo 0,12 mm.

Cuatro Sin bga estaño

Los puntos de soldadura bga han pasado la prueba de rayos x, los puntos de soldadura tienen diferentes formas y tamaños, y hay problemas de soldadura virtual y fiabilidad de soldadura.

Análisis de las causas:

El mal diseño de la apertura de la plantilla dificulta la eliminación de la pasta de soldadura

Soluciones:

1. modificar el tamaño de la apertura de la malla de acero y mejorar el proceso de producción de la malla de acero

2. ajuste de los parámetros de impresión

El método tradicional de apertura de bga es circular. Otro método de apertura es el redondeado cuadrado. El agujero tiene las mismas dimensiones que el diámetro y la longitud lateral. Es mejor que un círculo tradicional, pero es necesario evaluar si la cantidad de estaño hace que bga se conecte al estaño cuando se utiliza un redondeado cuadrado para el método de apertura. Para bga con una distancia de 0,5 mm, debido a su pequeño tamaño de apertura, se recomienda hacer malla de acero mediante corte láser y pulido eléctrico.

3. el tamaño de las partículas del polvo metálico en la pasta de soldadura es demasiado grande, lo que dificulta el desmontaje.

Contramedidas:

1. elija el tipo adecuado de tamaño de partícula de polvo metálico de acuerdo con las necesidades del producto.

El tamaño de las partículas de polvo metálico en la pasta de soldadura varía de tamaño y existen los siguientes tipos según el tamaño de las partículas de polvo J - STD - 005.

Cinco Desplazamiento bga

Los puntos de soldadura bga pasan la inspección de rayos x, los puntos de soldadura se desvían de la posición pad, y hay problemas de soldadura virtual y fiabilidad de soldadura.

Análisis de las causas:

La precisión del parche de la máquina de colocación no es suficiente.

Como todos sabemos, la capacidad de autocorrección de la pasta de soldadura sin plomo es peor que la de la pasta de soldadura sin plomo. En el proceso sin plomo, los componentes desalineados no se pueden corregir en el proceso de retorno a través de su propia capacidad de corrección.

Soluciones:

Mejorar la precisión de colocación del equipo.

Separación de la interfaz de soldadura six.bga (entre la bola de soldadura y el pcb)

Los componentes de bga son conductores eléctricos después del retorno, pero en los ciclos posteriores de alta y baja temperatura, alta temperatura y alta humedad, vibraciones y pruebas de caída, la conexión de bga presenta un fenómeno int.

Análisis de las causas:

1. el contorno de retorno no se estableció correctamente y la bola de soldadura bga y la placa de PCB no formaron una buena soldadura.

Soluciones:

1. refiérase a la curva de retorno de la pasta de soldadura y bga, vuelva a ajustar la curva, extienda el tiempo por encima de los 220 grados y aumente la temperatura máxima. al usar la pasta de soldadura sac305, se recomienda una temperatura de entre 40 y 60 segundos por encima de los 220 grados y una temperatura máxima de entre 235 y 245 grados.

2. la mala galvanoplastia de pcb, como el fenómeno de la "almohadilla negra" en los PCB de acabado enig, conduce a una disminución de la resistencia de unión entre los PCB y la soldadura. Después de una ligera fuerza, el PCB y la soldadura se rompieron, como se muestra en la figura 12.

2. antes de producir el pcb, es necesario pasar la verificación de la resistencia a la soldadura, Soldarlo en bgapad con un soldador de alambre de cobre enlatado y luego probar su fuerza de tracción.

3. establecer un formulario de gestión de fabricantes de pcb, contar todos los registros malos de PCB y seleccionar fabricantes de PCB con una fuerte fuerza integral, como calidad estable y servicio post - venta.

En resumen:

Debido a la necesidad de fabricar dispositivos electrónicos encapsulados de alta densidad miniaturizados, bga y CSP se han convertido en las principales formas de encapsulamiento. Sin embargo, su proceso de formación de puntos de soldadura invisibles plantea mayores requisitos para el montaje y el retrabajo. Además, la tecnología de sustrato de alta densidad necesaria para encapsular bga y CSP y la implementación sin plomo complican el control del proceso. La soldadura sin plomo de bga merece nuestra investigación y análisis más profundos para mejorar la fiabilidad del producto.