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时间:2019-03-25
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1、深圳效时实业有限公司外部培训资料BGA返修台技术资料理论部分:(要求技术人员必须掌握的知识、)1BGA定义BGA:BallGridArray的缩写,中文名称:球栅阵列封装器件。2BGA封装分类:PBGA——塑料封装CBGA——陶瓷封装TBGA——载带状封装BGA保存环境:20-25℃,<10%RHCSP:ChipScalePackage或μBGA──芯片尺寸的封装QFP:四边扁平封装。封装间距:0.3mm0.4mm3PBGA(1)用途:应用于消费及通信产品上(2)相关参数焊球成份对应熔点温度(℃)时间(s)焊接峰值(℃)Sn
2、63Pb3718360-90220-225Sn62Pb36Ag2179220-225Sn96.5Ag3Cu0.521790-120230-235焊球间距:1.27㎜1.0㎜0.8㎜0.6㎜焊球直径:0.76㎜0.6㎜0.4㎜0.3㎜(3)PBGA优缺点:1)缺点:PBGA容易吸潮。要求:开封的PBGA要求在8小时内使用。分析:普通的PBGA容易吸收空气中的水分,在焊接时迅速升温,使芯片内的潮气汽化导致芯片损坏。拆封后的使用期限由芯片的敏感性等级所决定。见表1。表1PBGA芯片拆封后必须使用的期限敏感性等级放置环境条件使用期限
3、1级≤30℃<90%RH无限制2级≤30℃<60%RH1年3级≤30℃<60%RH168H4级≤30℃<60%RH72H5级≤30℃<60%RH24H2)优点:①与环氧树脂PCB的热膨胀系数相匹配,热性能好。②焊接表面平整,容易控制。③成本低。④电气性能良好。⑤组装质量高。4CBGA成分:Pb90Sn10熔点:302℃特点:通过低熔点焊料附着到陶瓷载体上,然后这种器材通过低熔点焊料连接到PCB上,不会发生再流现象。再流焊接峰值温度:210-225℃缺点:与PCB的热膨胀系数不匹配,容易造成热疲劳失效。热可靠性差。成本高。优点
4、:共面性好,易于焊接,对湿气不敏感存储时间长5TBGA焊锡球直径:0.76㎜球间距:1.17㎜与CBGA相比,TBGA对环境温度控制严格,因芯片受热时,热张力集中在四个角,焊接容易有缺陷。6.锡球有铅熔点183℃深圳效时实业有限公司外部培训资料无铅熔点217℃注意事项:锡球需储藏与清洁干爽的环境,不可用手或其他物品接触它,以防止锡球变形或受油脂污染。未开封的锡球可保存一年。7.无铅锡与有铅锡的主要区别(1)熔点不一样。(有铅183℃无铅217℃)(2)有铅流动性好,无铅较差。(3)危害性。无铅即环保,有铅非环保。注:所谓环保
5、产品(ROHS)是指按照欧盟标准来评定。如果产品中所含的元素的含量超出欧盟规定的值,即为非环保产品。以下为欧盟规定的标准值:Pb铅≤1000PPMCd镉≤1000PPMBr溴≤1000PPMCr铬≤100PPMHg汞≤1000PPMPBB多溴联苯其中BrPBDE多溴联苯醚如产品元素里,以上六种元素超出给出的范围即为非环保产品。PPM─百万分之。预热定义:预热是将整个组件加热到低于焊料的熔点和再流焊的温度。预热的好处:活化焊剂,去除待焊金属表面的氧化物和表面膜以及焊剂本身的挥发物,增强润湿效果,减小上下PCB的温差,防止热损坏
6、,去除湿气,防止爆米花现象,减少温差。预热方法:将PCB放进恒温箱8~20小时,温度设定在80~100℃(根据PCB大小设置)“爆米花”:指存在于一块集成电路或SMD器件内部的湿气在返修过程中迅速受热,使湿气膨胀,出现微崩裂现象。热损坏包括:焊盘引线翘曲;基板脱层,生白斑,起泡或变色。产生基板内部翘曲和其电路元件衰减等“隐形”问题,原因来自于不同材料不同的膨胀系数。返修前或返修中PCB组建预热的三个方法:烘箱:可烤掉BGA内部湿气,防止爆米花等现象热板:因其热板内的残余热量阻碍焊点的冷却速度,导致铅的析出,形成铅液池,使焊点
7、强度降低和变差,故不采用此方法。热风槽:不考虑PCB组件的外形和底部结构,使热风能直接迅速的进入PCB组件的所有角落和裂缝中,使PCB加热均匀,且缩短了加热时间。本公司采用烘箱预热的方法。钢网知识:钢网孔径比锡球的直径大10个丝,如0.6㎜的锡球,钢网孔径应做0.7㎜,厚度0.25㎜一.设备介绍1.介绍返修工作站功能(拆、焊BGA)及安装(安装参考用户手册培训)2.返修工作站的基本结构(主机和控制箱两大部分组成)工作原理:下部用红外线加热方式,上部用热风加热方式。介绍红外线和热风加热方式特点3.介绍主机和控制箱的部件名称及功
8、能。(参考用户手册);重点介绍:(1)支撑铝架作用及正确摆放位置(2)电源开关选用空气开关主要考虑其具有漏电,短路保护功能。深圳效时实业有限公司外部培训资料(3)控制箱后板接口介绍:主要介绍其接法和功能。上下部接口插头用公插母插区分,避免插错。通信接口:连接电脑,用来分析曲线。照明灯接口:
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