PCB技術 - リフローはんだ付けとBGAパッケージ回路の欠陥

Solder Balls

· 1. PCBシルクスクリーンホールは PCBパッド, そして、印刷は正確ではありません, はんだペーストをPCBに汚す.

2 .半田ペーストは酸化環境で過剰に露出し、空気中に多量の水が存在する。

3 .加熱は、あまりにも遅いと不均一です。

4 .加熱速度が速すぎて予熱間隔が長すぎる。

5 .はんだペーストは速すぎる。

6 .不十分なフラックス活性。

4 .微粒子が多すぎるTiN粉末。

引き数8. フラックスの揮発性はリフロー過程で不適切である. プロセス承認標準 PCB半田 ボールは：パッドまたは印刷ワイヤ間の距離は0です.13 mm, はんだボールの直径は0を超えない.13 mm, または、600 mmの正方形の範囲内の5つ以上のハンダボールが、存在しない.

一般的に言うと、はんだブリッジの原因は、はんだペーストの中の低金属または固体含有量、低いチキソトロピー、はんだペーストの容易な絞り、および大きな半田ペースト粒子を含む、あまりに薄いはんだペーストの原因である。フラックスの表面張力は小さすぎる。パッド上の半田ペーストが多すぎ、ピークリフロー温度が高すぎる。

オープン・リーズン

1 .はんだペーストの量は十分ではない。

2 .部品ピンの平面性は十分ではない。

3 .錫は十分に濡れていない（溶融するのに十分でなく、流動性が良くない）、錫ペーストが薄すぎるので、錫の損失を引き起こす。

4 .ピンはスッポン（ラッシュグラスのような）を吸います、あるいは、近くに接続穴があります。ピンの共平面性は、ファインピッチ及び超微細ピッチピン部品に特に重要である。つの解決策は、予めパッド上にTiNを塗布することである。ピン吸引は、加熱速度を遅くして、地上でより多くの、そして、より少ない暖房を加熱することによって防ぐことができます。また、遅い濡れ速度と高い活性化温度を有するフラックスまたはSn／Pbの異なる比率を有するはんだペーストを使用して、溶融を遅らせて、ピン吸収を減少させることもできる。

BGAパッケージ集積回路溶接の緊急処理

現在、ますます高密度、高性能、多ピン大規模PCB集積回路は、BGAと呼ばれるボールグリッドアレイパッケージングを採用している。これらの集積回路の大部分は高速処理、ハイパワープロセッサ、デコーダ等である。BGAチップのピンはチップの真下にあるので、BGAパッケージのPCBチップピンはハンダボールと回路基板パッドとに接続されているので、チップの熱が回路基板パッド上のハンダボールからはんだ付けされていないため、一般的なはんだ付け用の鉄で修復することができない。修復する最良の方法は、はんだボールをチップにリセットし、BGAはんだ付けステーションで再はんだ付けすることであるが、一般的な修理装置は必ずしもこの装置を備えていない。熱い空気銃でチップをブロー溶接することはある危険を持っています、しかし、適切な使用はチップと回路基板を再はんだ付けすることができます。アマチュア条件下でのBGAパッケージ集積回路の仮想はんだ付けのための緊急処理法

1. 半田付けペースト, の表面酸化物を除去するために使用される PCBデバイス, はんだの表面張力を減らす, そして、はんだビーズとパッドをよりよく融合させます. はんだペーストは中性で非腐食性でなければならない. ペーストは淡黄色着色粘性物質である. チップのまわりにペーストを広げるために、ネジ回しを使ってください, そして、チップに滴下させるために、低温でチップの周りのはんだペーストを加熱するヒートガンを使用する. (When heating, あなたは4つの方向に回路基板を移動することができます. 何度も繰り返し, more solder paste infiltrates the solder ball).

ホットヒートガンを使用してチップを加熱します。中高温ギアを使用することをお勧めします。暖房時には，ダクトが吹き，チップを垂直にはんだ付けする。このチップは、チップ基板の周囲に一定の速度で時計回りまたは反時計回りに移動して、PCBチップの中間シリコンウェハを作ることができる。他の全ての部品は均一に加熱される。加熱時間の制御は鍵です：時間が短すぎると、錫のボールが溶けませんし、はんだ付けが悪くなります加熱時間が長すぎると、錫球が破裂しやすくなり、ピン間の短絡が生じ、チップが損傷する。そこで、はんだペーストの反応を観察する。少量の青い煙が出ると、はんだペーストが沸騰して蒸発し、すぐに加熱を止めなければならない。

3 .ドライバーを使用して、PCBチップの中央に押して、一定量の圧力をかけます。目的は、錫ビーズをチップとPCBをよく接触させ、温度が下がるのを待つ（ホットせずにチップに触れる）し、それを解放することである。この処置の後、機械を修理することができる。