PCBブログ - BGA不完全溶接点の形成メカニズム及び解決方法

BGA修復中の不完全な溶接点 FR-4プリント基板, これは、溶接点の体積不足を意味する, しかもBGA溶接では確実な接続を有するBGA溶接点を形成することができない. 不完全な溶接点の特徴は、AXI検査中、溶接点の形状が他の溶接点より明らかに小さいことである. BGA問題の場合, 根本的な原因は半田ペースト不足です. BGA修復中に発生するもう1つの不完全な溶接点の一般的な原因は、半田の芯化現象である. 毛細管効果によりBGA半田がスルーホールに流入して情報を形成する. チップバイアスまたはスズバイアス, 及びBGAパッドと欠陥貫通孔との間にはんだマスク分離が存在しない, 芯の吸引を引き起こす可能性がある, BGA溶接点の充填不足を招く. BGAデバイスの修理中に半田マスクが破損した場合は注意が必要です, これはコア吸引現象の発生を激化させる, 不完全な溶接点の形成を引き起こす. 不正確な設計は不完全な溶接点の形成にもつながる. BGAパッドの穴が設計されている場合, 溶接材料の大部分が穴に流れ込む. その時, 供給される半田ペースト量が不足している場合, 低間隔溶接点が形成される. 救済策は半田ペーストの印刷量を増やすことである. 鋼網の設計時, 板孔吸収のペースト量を考慮すべきである. 鋼網の厚さを増やしたり、鋼網開口の寸法を増やしたりすることで、十分な量の半田ペーストを確保しなければならない。もう1つの解決策は、プレート内の穴設計の代わりに微孔技術を使用することである, これにより半田の損失を低減する.

溶接点の不完全を引き起こすもう一つの要因はデバイスとPCBの共平面性の悪さである. 半田ペースト印刷量は十分か. しかしながら, BGAと FR-4プリント基板不一致, それは, 共平面性が悪いと、溶接点が不完全になることもあります. CBGAでは特に一般的です. したがって, BGA溶接における溶接点不足を解決するための措置は主に以下を含む：

1）十分な半田ペーストを印刷する、

2）抵抗溶接で貫通孔を覆い、半田損失を避ける；

3）BGA修復過程における半田マスクの損傷を避ける；

4）半田ペーストを印刷する時の音の正確なアライメント、

5）BGA取付精度、

6）メンテナンス段階におけるBGAコンポーネントの正確な動作、

7）PCBとBGAの共平面性要求を満たし、反りを避けるため、例えば、修復段階で適切な予熱を取ることができ、

8）溶接材料の損失を低減するために、プレート内の穴設計を代替するための微小穴技術。

ピーク溶接のよくある問題と溶接欠陥

1）牽引先端

原因：伝送速度が不適切で、予熱温度が低く、錫缶温度が低く、PCB伝送角が小さく、ピーク差、半田の故障、素子リード線の溶接可能性が悪い。

解決方案：伝送速度を適切な位置に調整し、予熱温度を調整し、錫缶温度を調整し、伝送ベルト角度を調整し、ノズルを最適化し、波形を調整し、フラックスを変更し、鉛の溶接可能性を解決する。

2）ブリッジ

原因：予熱温度が低い, スズタンク温度が低い, 高半田銅含有量, フラックスの故障または密度の不平衡, ふさわしくない PCBレイアウトとPCB変形.

解決方案：予熱温度を調整し、錫缶温度を調整し、半田の錫と不純物含有量をテストし、半田密度を調整し、或いは半田剤を変更し、PCB設計を変更し、PCB品質を検査する。

3）溶接故障

原因：部品リードの溶接可能性が悪く、予熱温度が低く、半田問題、半田活性が低く、半田パッド孔が大きすぎ、プリント基板の酸化、基板表面汚染、コンベア速度が速すぎ、錫缶温度が低い。

解決方案：リード線の溶接可能性を解決し、予熱温度を調整し、溶接材料中のSnと不純物の含有量をテストし、フラックス密度を調整し、設計はパッド孔を減少し、PCB酸化物を除去し、回路基板表面を洗浄し、伝送速度を調整し、そして錫缶の温度を調整する。

4）錫薄

原因：部品リード線の溶接可能性が悪く、パッドが大きすぎ、パッド孔が大きすぎ、溶接角度が大きすぎ、伝送速度が速すぎ、スズタンク温度が高すぎ、汗剤の塗布が不均一で、半田スズ含有量が不足している。

解決方案：リード線の溶接可能性を解決し、パッドを設計し、減少させ、溶接角度を減少させ、伝送速度を調整し、錫缶温度を調整し、プリコートフラックス装置を検査し、半田の錫含有量をテストする。

5）漏れ溶接（部分溶接と開口）

原因：リード線の溶接可能性が悪く、半田波形が不安定で、半田助剤が無効で、半田助剤のスプレー塗布が不均一で、PCB局部の溶接可能性が比較的に悪く、伝送チェーンがぶれて、プリコート半田助剤と半田助剤が互換性がなく、プロセスが不合理である。

解決方案：鉛の溶接可能性を解決し、ピークデバイスを検査し、フラックスを交換し、プリコートフラックスデバイスを検査し、PCBの溶接可能性を解決し、転送デバイスを検査し、調整し、フラックスを均一に使用し、プロセスフローを調整する。

6）プリント基板の変形が大きい

原因：治具故障, クランプ操作の問題, 不均一pcb予熱, 予熱温度が高い, 高スズタンク温度, 低速伝送速度, PCB材料問題の選択, PCB貯留水分, PCBは幅が広すぎる.

7）濡れ性が悪い

原因：部品/パッドの溶接可能性が悪く、フラックス活性が悪く、予熱/スズタンク温度が不足している。

ソリューション：コンポーネントの溶接可能性をテストする/パッド, フラックスを変更するには, そして予熱を増加する/すず缶温度 FR-4プリント基板.