PCB部落格 - IC基板封裝策略與定位

表面貼裝IC基板封裝依靠印刷電路板（PCB）散熱。 通常，PCB是高功率半導體器件的主要冷卻方法。 良好的PCB散熱設計具有巨大的影響。 它可以使系統運行良好，也可以埋下熱事故隱患。 仔細處理PCB板佈局、板結構和設備安裝有助於提高中高功耗應用的散熱效能。

為了提高散熱效能，PCB板的頂層和底層是“黃金位置”。 使用更寬的電線和遠離高功耗設備的佈線可以提供散熱的加熱路徑。 特殊的導熱板是PCB散熱的一種優良方法。 導熱板通常位於PCB的頂部或背面，並通過直接銅連接或熱通孔與設備熱連接。 在內聯封裝的情况下（只有兩側帶有引線的封裝），這種導熱板可以位於PCB板的頂部，其形狀就像“狗骨”（中間與封裝一樣小，遠離封裝的連接銅的面積很大，中間小而兩端大）。 在四邊封裝的情况下（所有四邊都有引線），導熱板必須位於PCB背面或進入PCB。 具有較大PCB的系統也可用於冷卻。 當螺釘散熱連接到導熱板和接地平面時，用於安裝PCB的一些螺釘也可以成為到系統基座的有效熱路徑。 考慮到熱傳導效應和成本，螺釘數量應為達到收益遞減點的最大值。 在連接到導熱板之後，金屬PCB加强板具有更大的冷卻面積。 對於PCB板蓋具有外殼的某些應用，類型控制焊接修復資料具有比風冷外殼更高的熱效能。 冷卻解決方案，如風扇和散熱器，也是系統冷卻的常用方法，但它們通常需要更多空間，或需要修改設計以優化冷卻效果。 首先，在BGA IC基板帶有焊脚的一側塗上適量的焊膏，並用熱風槍輕輕吹掃，使焊膏均勻分佈在IC基板表面，為焊接做好準備。 在一些手機的電路板上，預先印刷了BGA IC基板的定位框架，而這種IC基板的焊接定位一般不是問題。 現在我主要介紹電路板上沒有定位盒的情况。 有幾種定位IC載體板的方法：

1）劃線定位方法：在移除IC基板之前，使用筆或針在BGA-IC基板周圍劃線，記住方向，做標記，並準備重新焊接。 這種方法的優點是準確和方便，而缺點是用筆劃的線容易清洗。 如果沒有很好地掌握用針畫出的線的强度，電路板很容易損壞。

2）貼紙定位方法：在移除BGA-IC基板之前，首先將標籤紙沿著IC基板的四邊粘貼在電路板上，將標籤紙的邊緣與BGA-IC襯底板的邊緣對齊，然後用鑷子按壓並粘貼。 這樣，在IC基板被移除之後，帶有標籤紙的定位框架被留在電路板上。 重新安裝IC基板時，我們只需將IC基板放回幾張標籤紙的空白處。 注意標籤紙質量好、粘性强，以免在吹焊過程中脫落。 如果你覺得一層標籤紙太薄，感覺不到，你可以用幾層標籤紙疊成一層更厚的標籤紙。 使用剪刀將邊緣剪平並粘貼在電路板上，這樣在更換IC基板時會感覺更好。 有網友用石膏、石膏粉等資料貼在電路板上做標記。 一些網友還製作金屬夾具來焊接和定位BGA-IC基板。 我認為使用粘貼方法更方便和實用，而且不會污染和損壞電路和其他部件。

3）通過目視檢查，在安裝BGA-IC基板時，首先豎立IC載體板，然後可以同時看到IC基板和電路板上的引脚。 首先比較正向的焊接位置，然後比較縱向的焊接位置。 記住電路板上的哪條線在垂直和水准方向上與IC基板的邊緣重合或平行，然後根據參攷的目視檢查結果安裝IC基板。

4）對於觸摸方法，在移除BGA IC基板之後，在電路板上添加足够的焊膏，用電烙鐵去除基板上多餘的焊料， 並適當地塗錫，使電路板的每個焊脚光滑圓潤（不能使用吸錫絲將焊點吸平，否則在以下操作中無法找到接觸）。 然後將帶有焊球的BGA-IC基板大致放置在電路板上，前後左右移動IC基板，並用手或鑷子輕輕按壓。 此時，您可以感覺到兩側焊脚之間的接觸。 由於兩側的焊脚是圓形的，如果它們在前後移動時對齊，IC基板會有一種“爬到斜坡頂部”的感覺。 對準後，因為我們事先在IC基板的底部塗了一點焊膏，所以它很粘，IC基板不會移動。 從IC基板的四個側面看，如果在某個方向上可以清楚地看到電路板的空腿，則表明IC基板未對齊，需要重新定位。 BGA-IC基板定位後，即可進行焊接。 正如我們在種植焊球時所做的那樣，移除熱風板的空氣噴嘴，將其調整到適當的風量和溫度，將空氣噴嘴的中心與IC基板的中心對齊，然後緩慢加熱。 當IC基板下沉且焊膏溢出時，表明焊球已與電路板上的焊點熔合。 此時，輕輕搖動熱風槍，使加熱均勻充分。 由於表面張力的影響，BGA-IC基板和電路板之間的焊點將自動對齊和定位。 注意不要在加熱過程中强行按壓BGA-IC基板。