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PCB 블로그 - fr4-pcb BGA 용접 중 용접 문제 및 해결 방법

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PCB 블로그 - fr4-pcb BGA 용접 중 용접 문제 및 해결 방법

fr4-pcb BGA 용접 중 용접 문제 및 해결 방법

2023-02-07
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Author:iPCB

fr4 pcb BGA 용접의 개구부는 용접고 부족, 용접성 저하, 공면성 저하, 설치 오류, 열 미스매치 및 용접재 마스크를 통한 배기가스를 포함한 몇 가지 요인에 의해 발생할 수 있습니다.각종 요소의 영향은 다음과 같이 묘사한다.


1. 용접고 부족

입구가 막히면 용접고의 인쇄가 충분하지 않으면 용접재의 입구가 생기게 되는데 이는 CBGA 또는 CCGA에서 아주 흔히 볼수 있다. 왜냐하면 이 두 부품의 환류과정에서 용접고의 함몰이 발생하지 않기때문이다.

fr4 인쇄회로기판

2. 용접성이 약하다

용접판의 오염과 산화는 일반적으로 윤습 문제를 초래할 수 있다.만약 fr4 pcb 용접판이 오염되면 용접재가 fr4 pcb 패드와 윤습할 수 없기 때문에 모세관 작용으로 용접재가 용접구와 소자 사이의 인터페이스로 흐르면 fr4 pcb 용접판 옆에 개구부 용접이 형성된다.용접 디스크의 용접 가능성이 떨어지면 PBGA 용접 볼이 녹고 내려앉은 후의 용접 개구도 발생합니다.


3. 공통성이 떨어진다

공면성의 차이는 일반적으로 용접 개구를 유발하거나 직접적으로 초래하므로 fr4 pcb 비공면성의 최대값은 로컬 영역에서 5mil, 전체 영역에서 1% 를 초과할 수 없습니다(IPC-600 표준에서 허용되는 카테고리는 D, 등급은 2 및 3).복원 과정에서 예열 공정을 사용하여 fr4pcb의 비공면 변형을 최소화해야 한다.


4. 칩 오프셋

설치하는 동안 부품의 편차가 발생하면 일반적으로 용접 오프닝이 발생합니다.


5.열실배

내부 응력으로 인한 절단력은 용접 오프닝을 발생시킵니다.특정한 공정조건에서 큰 온도경도가 fr4pcb를 통과할 때 이런 용접현상이 나타난다.예를 들어, SMT 리버스 용접 이후는 일반적으로 웨이브 용접입니다.웨이브 용접 단계에서는 리버스 용접에서 형성된 BGA 필렛 용접점이 용접점과 패키지된 컴포넌트 사이의 인터페이스에서 파열됩니다.경우에 따라 BGA 코너의 용접점이 부품 및 fr4 pcb 용접 디스크에 연결되어 있습니다.사실 fr4pcb의 용접판과 테이프는 fr4pcb의 음극선에만 연결되어 있다.두 경우 모두 BGA의 용접점은 구멍 통과 위치에 가깝습니다.

이러한 현상의 근본 원인은 fr4 pcb에서 패키지에 이르기까지 온도 경도가 매우 높기 때문입니다.파봉용접에서 용해된 용접재는 통공을 통해fr4pcb의 상면에 도달하여 fr4pcb의 상면온도가 재빨리 상승하게 된다.용접재는 좋은 열전도체이기 때문에 용접점의 온도가 빠르게 상승한다.반면 포장 자체는 좋은 열전도체가 아니라 가열 과정이 매우 느리다.

용접물의 용융 상태에서의 기계적 강도가 낮아진다.일단 열이 배합되지 않으면 뜨거운 fr4 pcb와 차가운 PBGA 사이에 응력이 생기고 패키지와 용접판 사이에 균열이 생긴다.경우에 따라 용접 디스크와 fr4 pcb 간의 접착 강도가 용접 패키징 용접 디스크 간의 연결 강도보다 낮으며, 이로 인해 fr4 pcb와 용접 디스크가 분리됩니다.모서리 용접점은 중심점에서 멀리 떨어져 있기 때문에 열실조가 더욱 뚜렷하고 응력이 더욱 크다.이 문제는 통과 구멍에 용접 마스크를 인쇄하여 해결할 수 있습니다.이 방법은 덮어쓰지 않은 구멍보다 훨씬 적은 개구부 용접을 생성합니다.만약 생산량이 크지 않다면 파봉용접전에 수동으로 통공에 고온테이프를 붙여 전열경로를 격리하고 용접구문제를 해결할수도 있다.


6. 용접막을 통한 배기가스

주위에 용접재 마스크 제한이 있는 BGA 용접 디스크의 경우 불량한 배기도 용접봉의 입구를 초래할 수 있다.이때 휘발성 물질은 용접재 마스크와 패키징 용접판 사이의 인터페이스에서 배출되어야 하기 때문에 용접재는 패키징 용접판에서 날아가 용접 입구를 형성한다.이 문제는 BGA 패치를 미리 건조하여 해결할 수 있습니다.

요약하면 다음과 같은 조치를 취하여 BGA 용접구 문제를 해결할 수 있습니다.

1) 충분한 용접물 인쇄

2) fr4pcb용접판의 용접성 향상

3) fr4 pcb 기판의 공통성 유지

4) 정밀 설치 소자

5) 온도 경도가 너무 큰 것을 피한다

6) 웨이브 용접 전에 구멍 덮어쓰기

7) 예비 건조 컴포넌트