BGAリワークステーションの選び方

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BGAリワークステーションの選び方

ボールグリッドアレイ (BGA) 集積回路の表面実装用パッケージです. BGAパッケージには、フラットまたはデュアルインラインパッケージよりも多くの相互接続ピンがあるため、マイクロプロセッサなどのデバイスを永続的にマウントできます。. BGAリワークは、BGAの修復または再仕上げ操作です。. 表面実装電子部品をはんだ除去してから再はんだ付けします. バッチ処理では単一のデバイスを修復できません. したがって、, 欠陥のあるコンポーネントを交換するために適切な機器を使用する専門家が必要です. はんだや加熱装置の溶解には、熱風ステーションまたは熱風ガンを使用します, 次に、小さなコンポーネントを拾い上げて配置するための専用ツールを使用します. そう, BGAの手直しは、新しいBGAの製造よりも費用効果が高い. したがって、, この方法は業界で有利です.

BGAリワークプロセス

産業用アプリケーションにBGAリワークを使用する場合は、専用のセットアップが必要です. BGAのやり直しには、高度なツールの操作方法を知っている高度なスキルと十分な訓練を受けた担当者が必要です. BGAの手直しに含まれる手順は次のとおりです。,

1. コンポーネントの取り外し

BGAのリワークでは、コンポーネントを取り外す前に予熱する必要があります. コンポーネントの上部から局所的な熱を加えると、はんだが溶けます. 次に、真空を介してBGAからコンポーネントを削除します.

2. サイトドレッシングとはんだ除去

このステップでは、露出したはんだを上に向けた状態でコンポーネントを押さえるための固定具が必要です。. 次に、コンポーネントは下からの真空によって平らに保たれます, 上部の真空により、残留はんだを除去できます.

3. コンポーネントの取り付けと再はんだ付け

コンポーネントを取り外してサイトをクリーンアップしたら, 次の最後のステップは再はんだ付けです. このステップでは, はんだ付けを使用して、修理または交換したコンポーネントをBGAに再取り付けします. 補完的な技術ははんだ浸漬です, ここで、BGAを事前に決定されたはんだ付け器具に浸します.

BGAリワークのよくある間違い

BGAの手直しは主に科学に依存しています, でもアートも大きな役割を果たします. オペレーターは、リワーク現象に関する深い知識と、繊細なコンポーネントを取り扱うための熟練した手が必要です。. これにより、BGAリワークは最も困難で困難な産業手順の1つになります.

ここにあなたが避けなければならない6つの一般的なBGAリワークの間違いがあります,

1. 不適切なオペレータートレーニング

これを十分に強調することはできません. BGAリワーク技術者は多くの経験を持っている必要があります, 適切なトレーニングを受ける, と開発されたスキル. BGAリワーク技術者はツールを理解する必要があります, 使用済み素材, プロセスステップ, および関連するパラメータ. 技術者は、BGAの手直しの進行状況を評価し、それに応じてスケーリングできる必要があります。. 彼は、プロセスが軌道に乗っていないことの兆候を認識できなければなりません。.

2. 不十分な機器の選択

あなたは完璧な仕事をするために適切なツールを使用する必要があります, 同じことがBGAの手直しにも当てはまります. 機器は、必要な柔軟性と洗練性を備えている必要があります. それは予測可能なものを維持することを可能にするはずです, 繰り返し可能, および制御されたプロセス.

これには、プロセスで必要とされる熱を供給するための堅牢性が含まれます, 閉ループ熱制御とセンシング, 交換と取り外しのための処理能力. そう, BGAのリワークの品質に直接関係するため、利用可能な最高の機器を使用する必要があります.

3. 不十分なプロファイル開発

BGAリワークプロファイルは非常に重要です, それがなければ、再現性のある成功したBGAリワークプロセスを達成することはできません。.

不十分に開発された熱プロファイルは、BGAアセンブリまたはコンポーネントの損傷につながる可能性があります. これにより、追加のリワークサイクルが必要になる可能性があります, これは非常にコストがかかる可能性があります. したがって、, オペレーターは、熱電対の正しい配置を使用し、熱電対から提供されたデータを分析することにより、細心の注意を払って優れたプロファイルを作成する必要があります。.

4. 不適切な準備

最初のヒートサイクルをリワークサイトに適用する前に、多くの準備が必要です。. これには、その後の問題を防ぐためのBGAアセンブリからの湿気の除去、および不注意によるリフローや損傷を回避するための隣接する感熱コンポーネントの除去/保護が含まれます。.

事前に多くの決断をする必要があります, これはBGAのやり直しに大きく影響します. これには、はんだペーストを使用するかどうかが含まれます, 正しいはんだペーストステンシルを選択する, 適切な化学組成と合金を選択する.

実際のリワークサイクルを開始する前に、すべてを適切に設定する必要があります. これらには、はんだボールサイズの正確な評価が含まれます, ボールとデバイスの共面性, さまざまな場所でのはんだマスクの損傷と汚染されたパッドの世話.

5. 付随的な熱損傷

隣接するコンポーネントのはんだ接続のリフローにより、デウェッティングが発生する可能性があります, リードとパッドの損傷, 酸化, 飢えた関節, ウィッキング, コンポーネントの損傷, およびその他の問題. これは、多くのやり直しの問題につながる可能性があります.

BGAリワークオペレーターは、常にBGAデバイスおよび隣接するコンポーネントへの熱の影響である必要があります. ここでの目的は、手直し中のBGAコンポーネントを超えた熱の移動を最小限に抑えることです。. これは、厳密なプロセス制御と十分に開発されたプロファイルに依存します.

6. 配置後の検査が不十分

BGAコンポーネントの下にあるものを肉眼で観察することは困難です. しかし今日は, 洗練されたX線装置が利用可能です, これにより、BGAコンポーネントの下を見ることができます. これは、配置不良などの問題を回避するのに役立ちます, 過度の排尿, アライメント不良.

X線システムのオペレーターは、生成された画像を正しく理解して解釈するために適切なトレーニングが必要です。. BGAコンポーネントとX線画像のバリエーションは複雑であるため、この洗練された機器から最大限のメリットを得る必要があります。.

BGAリワークステーション

BGAリワークステーションには主に2つのタイプがあります,

1. 熱風ステーション

2. 赤外線 (IR) ステーション

それらの主な違いは、BGAを加熱する方法です.

熱風リワークステーション BGAの加熱に熱風を使用する. さまざまな直径のノズルが回路基板の領域に熱風を送ります, 修理が必要です.

赤外線 (IR) リワークステーション BGAの加熱には、赤外線精密ビームまたはヒートライトを使用します. セラミックヒーターは、低層から中層のIRリワークステーションで使用されます, そして彼らはBGAの焦点の領域を分離するためにルーバーを使用します. 上層のIRリワークステーションはフォーカスビームを使用します, 隣接する領域に熱による損傷を与えることなく、BGAをより適切に分離します。. さまざまな強度と範囲のビームをBGAのさまざまな領域に集束させることができます.

適切なBGAリワークステーションの選び方?

どちらの種類のリワークステーションにも長所と短所があります. あなたの会社のために熱風またはIRのどちらを使用するかを決定するには, 両方の機能を検討し、作業環境でどのように機能するかを考慮する必要があります.

BGAリワークステーションを決定する際には、次のパラメータを考慮する必要があります。,

1. 温度管理

熱風リワークステーションは通常、加熱された空気を上部に集中させ、下部には焦点の合っていないボードヒーターを使用します. 気流はBGAの上と下で熱くなります, 同様に. 特定のリワークステーションで, 下部の加熱に使用されるプレートには、加熱された空気の通過を可能にする穴があります.

IRリワークステーションには、加熱された空気の底面フォーカスが含まれていません. IRリワークステーションは通常、BGAを均一に加熱するのを容易にする黒いディフューザーを備えたヒートライトを使用します.

2. 効率

熱風リワークステーションには、BGAのさまざまな領域に気流を集中させることができるノズルがあります。. オペレーターが自分の仕事に熟練している場合, その後、彼はタスクをすばやく完了することができます. 熱風ワークステーションにより、加熱しにくい繊細なディテールを簡単に分離できるため.

IRワークステーションは、オペレーターのコマンドに従って各ビームが再集束できるため、ノズルを必要としません。. ただし、必要な温度にさらに繊細な詳細を表示するには、さらに時間がかかる場合があります。. IRワークステーションは非常に洗練されているため; したがって、, スタッフはよりよく訓練される必要があります, 従業員は必要なスキルを開発するためにより多くの時間を必要とします.

3. PCB仕様

BGAの感度とサイズも、リワークステーションの種類に影響します, これはあなたの操作により適しています. 一部のリワークステーションは、最大でBGAを保持できます。 36 インチ.

ヒーター内のスペースには、BGA全体の温度を150°Cまで上げることができるように、BGAを収容するのに十分なスペースが必要です。. これは、予想されるワープ効果を相殺するのに役立ちます.

使用されているBGAの年齢も、選択する必要のあるリワークステーションの種類に影響します。. 過去20年間で, 無負荷はんだ付けが標準となっています. 結果として, 高温でBGAを作り直す必要があります. 古いBGAは、スズ鉛はんだを使用しているため、再加工に必要な熱が少なくて済みます。, 低温で溶ける. リワークに新しいBGAが含まれる場合, 次に、高温を達成する可能性のある強力なリワークステーションが必要になります.

効果的なBGAのやり直しには、ハイエンドのセットアップが必要です, 洗練された職場環境, とよく訓練された運用スタッフ. 多くの製造会社は、これらを手配するための資本やリソースを持っておらず、最終的に低品質のBGAを生産することになります。. これに対処する賢い方法は、次のような会社に連絡することです。 MOKOテクノロジー, PCBのみを製造し、 PCBA BGAリワークも専門. 当社のオペレーターは高度なスキルと十分な訓練を受けています, これにより、より高度なカスタマイズが可能になります. したがって、, 特定の要件を満たすようにBGAを調整します. お気軽に お問い合わせ さらに質問がある場合、または潜在的な見積もりを依頼したい場合.

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