《BGA的重新植球》.docVIP

BGA焊球重置工藝 摘要：本文介紹了一種實用、可靠的BGA焊球重置工藝關鍵字：BGA，焊球，重置1、 引言BGA作為一種大容量封裝的SMD促進了SMT的發展，生產商和製造商都認識到：在大容量引腳封裝上BGA有著極強的生命力和競爭力，然而BGA單個器件價格不菲，對於預研產品往往存在多次試驗的現象，往往需要把BGA從基板上取下並希望重新利用該器件。由於BGA取下後它的焊球就被破壞了，不能直接再焊在基板上，必須重新置球，如何對焊球進行再生的技術難題就擺在我們工藝技術人員的面前。在Indium公司可以購買到BGA專用焊球，但是對BGA每個焊球逐個進行修復的工藝顯然不可取，本文介紹一種SolderQuick 的預成型壞對BGA進行焊球再生的工藝技術。2、 設備、工具及材料l 預成型壞l 夾具l 助焊劑l 去離子水l 清洗盤l 清洗刷l 6英寸平鑷子l 耐酸刷子l 回流焊爐和熱風系統l 顯微鏡l 指套3、 工藝流程及注意事項3.1準備確認BGA的夾具是清潔的。把再流焊爐加熱至溫度曲線所需溫度。3．2工藝步驟及注意事項3.2.1把預成型壞放入夾具把預成型壞放入夾具中，標有SolderQuik 的面朝下麵對夾具。保證預成型壞與夾具是松配合。如果預成型壞需要彎曲才能裝入夾具，則不能進入後道工序的操作。預成型壞不能放入夾具主要是由於夾具上有髒東西或對柔性夾具調整不當造成的。3.2.2在返修BGA上塗適量助焊劑用裝有助焊劑的注射針筒在需返修的BGA焊接面塗少許助焊劑。注意：確認在塗助焊劑以前BGA焊接面是清潔的。3.2.3把助焊劑塗均勻用耐酸刷子把助焊劑均勻地刷在BGA封裝的整個焊接面，保證每個焊盤都蓋有一層薄薄的助焊劑。確保每個焊盤都有焊劑。薄的助焊劑的焊接效果比厚的好。3.2.4把需返修的BGA放入夾具中把需返修的BGA放入夾具中，塗有助焊劑的一面對著預成型壞。3.2.5 放平BAG輕輕地壓一下BGA，使預成型壞和BGA進入夾具中定位，確認BGA平放在預成型壞上。3.2.6回流焊把夾具放入熱風對流爐或熱風再流站中並開始回流加熱過程。所有使用的再流站曲線必須設為已開發出來的BGA焊球再生工藝專用的曲線。3.2.7冷卻用鑷子把夾具從爐子或再流站中取出並放在導熱盤上，冷卻2分鐘。3.2.8取出當BGA冷卻以後，把它從夾具中取出把它的焊球面朝上放在清洗盤中。3.2.9浸泡用去離子水浸泡BGA，過30秒鐘，直到紙載體浸透後再進行下一步操作。3.2.10剝掉焊球載體用專用的鑷子把焊球從BGA上去掉。剝離的方法最好是從一個角開始剝離。剝離下來的紙應是完整的。如果在剝離過程中紙撕爛了則立即停下，再加一些去離子水，等15至30秒鐘再繼續。3.2.11去除BGA上的紙屑在剝掉載體後，偶爾會留下少量的紙屑，用鑷子把紙屑夾走。當用鑷子夾紙屑時，鑷子在焊球之間要輕輕地移動。小心：鑷 子的頭部很尖銳，如果你不小心就會把易碎的阻焊膜刮壞。3.2.12清洗把紙載體去掉後立即把BGA放在去離子水中清洗。用大量的去離子水沖洗並刷子用功刷BGA。小心：用刷子刷洗時要支撐住BGA以避免機械應力。注意：為獲得最好 的清洗效果，沿一個方向刷洗，然後轉90度，再沿一個方向刷洗，再轉90度，沿相同方向刷洗，直到轉360度。3.2.13漂洗在去離子水中漂洗BGA，這會去掉殘留的少量的助焊劑和在前面清洗步聚中殘留的紙屑。然後風乾，不能用幹的紙巾把它擦幹。3.2.14檢查封裝用顯微鏡檢查封裝是否有污染，焊球未置上以及助焊劑殘留。如需要進行清洗則重複3.2.11-3.2.13。注意：由於此工藝使用的助焊劑不是免清洗助焊劑，所以仔細清洗防止腐蝕和防止長期可靠性失效是必需的。確定封裝是否清洗乾淨的最好的方法是用電離圖或效設備對離子污染進行測試。所有的工藝的測試結果要符合污染低於0.75mg NaaCI/cm2的標準。另，3.2.9-3.2.13的清洗步聚可以用水槽清洗或噴淋清洗工藝代替。4、 結論由於BGA上器件十分昂貴，所以BGA的返修變得十分必要，其中關鍵的焊球再生是一個技術難點。本工藝實用、可靠，僅需購買預成型壞和夾具即可進行BGA的焊再生，該工藝解決了BGA返修中的關鍵技術難題。 BGA的重新植球 (2) 關鍵的材料參數　　助焊劑是一個成功的BGA植球工藝的最重要材料參數。在本研究中我們集中在常見的、容易獲得的和提供必要特性(如高粘著性)的助焊劑上。所選擇的助焊劑化學成分由F1-F4來代表，粘度445-700和相似活性特徵的免洗與水洗兩種。這些試驗在有高氮環境的對流爐中進行(表一)。 表一、助焊劑物理特性的矩陣 助焊劑描述 粘著性 g/f 粘度 泊 F1 50