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组装件上的BGA返修焊接 张飒爽 (中物院电子工程研究所) BGA器件目前在我所预研产品中已被广泛地使用开来。在科研过程中。我们常常会遇到： 由于某个BGA的损坏导致整个印制板组件不能正常工作．若重新生产印制板不仅会耽误生产 进度还会使研发成本提高，此时对损坏的BGA进行高质量的返修就显得尤为重要。 BGA的返修技术重点在于如何将BGA器件从PCB上拆卸下来，再将新的器件准确地贴装上 要返修，因为单一的短路或开路返修都是不可能的：(2)返修一个BGA比QFP更困难，同时 可能需要附加的工具；(3)返修的BGA器件一般不再使用，而有些QFP如果在拆卸时足够小 心还可再利用。若采用拆卸后不印焊膏，直接再次焊接新BGA的简单方法返修，则会因为焊 盘上无焊膏，导致发生少锡或虚焊等现象．严重影响焊接质量。为保证返修质量。需要再 次对返修区焊盘阵列进行丝印焊膏。 当需要返修BGA时，由于在大部分返修操作期间，操作者处理的是组装后的PCB．再使 用初始的模板印刷是不可能的，拆卸后不能再次整版印刷焊膏。怎样印刷返修区内小范围 的焊膏，以及如何准确控制拆卸和焊接时的温度及时间．是本课题将要解决的关键问题。 1BGA返修方式简介： BGA的返修技术重点在于如何将BGA器件无损伤从PCB上拆卸下来。再将新的器件准 确地贴装上去并高质量地焊接。而BGA的返修明显比QFP器件困难且成本高，这是因为：(1) BGA组装的任何缺陷都需要返修．因为单一的短路或开路返修都是不可能的：(2)返修一 有些OFP如果在拆卸时足够小心还可再利用。 目前对BGA器件的拆卸有多种方式，可采用传导、热流及辐射等，通常要求加热温度 是可控制的，可通过设置最高温度和加热计时器来保证可重复性。如果采用传导方式来拆 卸BGA器件，需要设计一种专用的传导工具，将该．r具的加热头加热到316℃后放住器f，I． 上，利用器件上传热量．使器件引出端的焊料再流。达到拆卸的目的：如果采用热流方式． 应小于或等于器件的塑模。在加热和拆卸之前，在器件下面加一些液体助焊剂使加热均匀。 针对组装件上的表贴器件BGA不易返修的特点，尝试提出利用返修台和相应的返修模 具对BGA进行高质量的拆除和返修焊接。 2制作返修模具 为了方便在返修区焊盘上丝印焊膏，必须有一个与BGA尺寸匹配的小型模具。这个模具 不能只是原来的整张模板的微缩；因不能再次使用丝印机，而且返修区域小：不能在小模 板四周添加网框：而且既要保证丝印效果，又要便于脱模。根据这些要求，以BGAl69的返 修为例制作一个专用小模具进行试验(其他型号的BGA可参照此方法)．以BGAl69的返修为 例设计一个专用小模具做试验(其他型号的BGA可参照此方法)。采用厚度0．15mm的不锈钢 围有挡板挡住多余焊膏外流。图l为返修用BGA模具。 542 3利用DRS24返修台返恬BOA： 根据我单位的设备情况，利Hj 返修台是一台电脑控制，操作方便．可以精确对位的热风操作台．可削予qFP、BOA苍SMD ng和 器件的拆卸和焊接．有手动操作和编程运行两种模式。简单的说，其s01deri 量向器件表面畋热风，通j立器件向焊点传热，焊锡熔化，解#^或焊接完成。利川DRS24地 修BOA过程如下： 31返修区丝印焊膏 墼印焊青质量的好坏直接影响焊接的质量。因此，印膏时要注意：第一，为保证焊盘 阵列的共面性和清洁度．印前须清除遗留在扳子上的焊料．对返修区进行热风鞋平或吸锡 编带吸走棠锡；第二，用高温股带保护周围器件，以免脱模操作时不小心将焊雷沾污到周 围器件上，井可保护邻近器件局部不会再流。做好准备工作后进行试印。印霄时不能反复 多次刮膏．否则焊青过多，焊接时易形成多泉锡彝．造成逗修失败。丝印后观察，若焊拜 无坍陷．无粘连，厚度适中，则满足丝印要求。丝印后效果如图2。 图1返修BG^模具 图2印焊膏后的返修区 32拆卸BOA RemovalMaster 利用DRS24返修台，选择一个BOA 作顺序和时间