In de moderne elektronica is er een gestage trend naar het feit dat de bedrading steeds compacter wordt. Het gevolg hiervan was de opkomst van BGA-pakketten. Het thuis solderen van deze structuren wordt door ons in dit artikel besproken.
Algemene informatie
Aanvankelijk werden veel pinnen onder de behuizing van de microschakeling geplaatst. Hierdoor bevonden ze zich in een klein gebied. Hierdoor kunt u tijd besparen en steeds kleinere apparaten maken. Maar de aanwezigheid van een dergelijke benadering bij de productie verandert in ongemak tijdens de reparatie van elektronische apparatuur in het BGA-pakket. Solderen moet in dit geval zo nauwkeurig mogelijk zijn en exact volgens de technologie worden uitgevoerd.
Wat heb je nodig voor je werk?
Voorraad omhoog:
- Soldeerstation met heteluchtpistool.
- pincet.
- Soldeerpasta.
- Isolatietape.
- Vlecht voor desolderen.
- Flux (bij voorkeur grenen).
- Stencil (om soldeerpasta op de microschakeling aan te brengen) of spatel (maar het is beter om te stoppen bij de eerste optie).
BGA-behuizingen solderen is niet moeilijk. Maar om het succesvol te implementeren, is het noodzakelijk om het werkgebied voor te bereiden. Ook voor de mogelijkheidherhaling van de acties die in het artikel worden beschreven, moet u over de functies praten. Dan zal de technologie van het solderen van microschakelingen in het BGA-pakket niet moeilijk zijn (als je het proces begrijpt).
Kenmerken
Om te vertellen wat de technologie van het solderen van BGA-behuizingen is, is het noodzakelijk om de voorwaarden op te merken voor de mogelijkheid van volledige herhaling. Dus werden in China gemaakte stencils gebruikt. Hun kenmerk is dat hier meerdere spanen op één groot werkstuk worden gemonteerd. Hierdoor begint het sjabloon bij verhitting te buigen. Het grote formaat van het paneel leidt ertoe dat het bij verwarming een aanzienlijke hoeveelheid warmte wegneemt (dat wil zeggen dat er een radiatoreffect optreedt). Hierdoor kost het meer tijd om de chip op te warmen (wat de prestaties negatief beïnvloedt). Ook worden dergelijke stencils gemaakt met behulp van chemisch etsen. Daarom wordt de pasta niet zo gemakkelijk aangebracht als op lasergesneden monsters. Nou ja, als er thermische naden zijn. Dit voorkomt dat de stencils buigen als ze opwarmen. En tot slot moet worden opgemerkt dat producten die zijn gemaakt met behulp van lasersnijden een hoge nauwkeurigheid bieden (afwijking is niet groter dan 5 micron). En dankzij dit kunt u het ontwerp eenvoudig en gemakkelijk gebruiken voor het beoogde doel. Hiermee is de inleiding afgesloten en zullen we bestuderen wat de technologie is om BGA-behuizingen thuis te solderen.
Voorbereiding
Voordat je de chip gaat solderen, moet jebreng streken aan langs de rand van zijn lichaam. Dit moet gebeuren als er geen zeefdruk is die de positie van het elektronische onderdeel aangeeft. Dit moet worden gedaan om de daaropvolgende plaatsing van de chip op het bord te vergemakkelijken. De föhn moet lucht genereren met een warmte van 320-350 graden Celsius. In dit geval moet de luchtsnelheid minimaal zijn (anders moet je het kleine ding ernaast solderen). De föhn moet zo worden vastgehouden dat deze loodrecht op het bord staat. Laat het ongeveer een minuut opwarmen. Bovendien moet de lucht niet naar het midden worden gericht, maar langs de omtrek (randen) van het bord. Dit is nodig om oververhitting van het kristal te voorkomen. Vooral het geheugen is hier gevoelig voor. Dan moet je de chip aan het ene uiteinde loswrikken en boven het bord tillen. In dit geval moet je niet met al je kracht proberen te scheuren. Immers, als het soldeer niet volledig is gesmolten, bestaat het risico van het afscheuren van de sporen. Soms, wanneer u de flux aanbrengt en opwarmt, begint het soldeer balletjes te vormen. Hun grootte zal in dit geval ongelijk zijn. En het solderen van chips in een BGA-pakket zal mislukken.
Reiniging
Breng alcoholhars aan, verwarm het en pak het verzamelde afval. Houd er tegelijkertijd rekening mee dat een dergelijk mechanisme in geen geval mag worden gebruikt bij het werken met solderen. Dit komt door de lage specifieke coëfficiënt. Dan moet je het werkgebied wassen en er zal een goede plek zijn. Vervolgens moet u de staat van de conclusies inspecteren en evalueren of het mogelijk is om ze op de oude plaats te installeren. Als het antwoord negatief is, moeten ze worden vervangen. Dat is waaromprintplaten en microschakelingen dienen te worden ontdaan van oud soldeer. Ook bestaat de mogelijkheid dat het “centje” op het bord wordt afgescheurd (bij gebruik van een vlecht). In dit geval kan een eenvoudige soldeerbout helpen. Hoewel sommige mensen zowel een vlecht als een föhn gebruiken. Bij het uitvoeren van manipulaties moet de integriteit van het soldeermasker worden gecontroleerd. Als het beschadigd is, zal het soldeer zich langs de sporen verspreiden. En dan zal BGA-solderen mislukken.
Nieuwe ballen opruwen
U kunt reeds voorbereide blanco's gebruiken. In dit geval hoeven ze alleen maar over de contactvlakken te worden uitgespreid en gesmolten. Maar dit is alleen geschikt voor een klein aantal pinnen (kun je je een microschakeling voorstellen met 250 "pootjes"?). Daarom wordt stenciltechnologie gebruikt als een eenvoudigere methode. Dankzij haar wordt er sneller en met dezelfde kwaliteit gewerkt. Belangrijk hierbij is het gebruik van hoogwaardige soldeerpasta. Het verandert meteen in een glanzende gladde bal. Een kopie van slechte kwaliteit v alt uiteen in een groot aantal kleine ronde "fragmenten". En in dit geval is het niet eens een feit dat opwarmen tot 400 graden hitte en mengen met flux kan helpen. Voor het gemak is de microschakeling in een stencil bevestigd. De soldeerpasta wordt vervolgens aangebracht met een spatel (hoewel je ook je vinger kunt gebruiken). Vervolgens, terwijl u het sjabloon met een pincet ondersteunt, is het noodzakelijk om de pasta te smelten. De temperatuur van de föhn mag niet hoger zijn dan 300 graden Celsius. In dit geval moet het apparaat zelf loodrecht op de pasta staan. Het stencil moet worden ondersteund tot:het soldeer zal niet volledig drogen. Daarna kunt u de montage-isolatietape verwijderen en een föhn gebruiken, die de lucht tot 150 graden Celsius verwarmt, zachtjes verwarmen totdat de flux begint te smelten. Daarna kunt u de microschakeling loskoppelen van het stencil. Het eindresultaat zijn gladde ballen. De microschakeling is volledig klaar om op het bord te worden geïnstalleerd. Zoals je kunt zien, is het solderen van BGA-behuizingen zelfs thuis niet moeilijk.
Bevestiging
Het werd eerder aanbevolen om de laatste hand te leggen. Als er geen rekening is gehouden met dit advies, moet de positionering als volgt gebeuren:
- Draai het IC zodat het vastzit.
- Breng de rand aan op de stuivers zodat ze bij de ballen passen.
- Repareer waar de randen van de microschakeling moeten zijn (hiervoor kunt u kleine krasjes aanbrengen met een naald).
- Repareer eerst één kant en dan loodrecht erop. Twee krassen zijn dus voldoende.
- We plaatsen de chip volgens de symbolen en proberen stuivers op de maximale hoogte te vangen met ballen door aanraking.
- Verwarm het werkgebied totdat het soldeer gesmolten is. Als de vorige punten precies zijn uitgevoerd, zou de microschakeling zonder problemen op zijn plaats moeten vallen. Ze wordt daarbij geholpen door de oppervlaktespanning die het soldeer heeft. In dit geval is het nodig om nogal wat flux aan te brengen.
Conclusie
Dit is wat "BGA-chipsoldeertechnologie" wordt genoemd. Zou moetenOpgemerkt moet worden dat hier een soldeerbout wordt gebruikt, die de meeste radioamateurs niet kennen, maar een föhn. Maar ondanks dit geeft BGA-solderen goede resultaten. Daarom blijven ze het gebruiken en doen het met veel succes. Hoewel het nieuwe altijd velen heeft doen schrikken, maar met praktische ervaring, wordt deze technologie een vertrouwd hulpmiddel.
