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5•助焊膏和锡膏在保存时都应该放在10°C的冰箱保存。
★基本知识
1目前smt常用的锡有两种即有铅和无铅成份为:铅Pb锡SN银AG铜CU。°
3•调整温度时我们应该把测温线插进BGA和PCB之间,并且确保测温线前端裸露的部分都插进去。
,:[,钢网、锡球、植球台要确保清洁干燥。
6•在做板之前要确保PCB和BGA都没有潮气,是干燥、烘烤过的。
,如果PCB中含有此标示,我们也可以认为此PCB为无铅制程所做。
8•在焊接BGA时,要在PCB上涂抹均匀助焊膏,无铅铅芯片焊接时可以稍多涂些。
9•在焊接BGA时,要注意PCB的支撑,卡板时不要卡的太紧,要预留出PCB受热膨胀的间隙。
有铅锡与无铅锡的主要区别:熔点不一样。(有铅183C无铅217C)有铅流动性好,无铅较差。
危害性。无铅即环保,有铅非环保
助焊膏的作用(1)•助焊(2).去除BGA和PCB表面的杂质和氧化层,使焊接效果更加良好。
底部暗红外发热板清洁时不能用液体物质清洗,可以用干布、镊子、进行清洁!
实测温度曲线
(1)假设此图为有铅测温线测到的实际曲线焊接图,D点到C点称之为“预热区”,B点到A点称
之为“回焊区”,E点称之为“最高温度”即“峰值”
.D点温度值为(有铅130;无铅150)C点的温度值为(有铅180;无铅190)B点
的温度值为(有铅183;无铅217)A点的温度值为(有铅183;无铅217)E点最高
温度值为:有铅205-215。最佳210;235-245最佳238)
.D点到C点的时间应该满足60秒到110秒的要求,B点A点的时间应该满足40-90。
(2)假设此图为无铅曲线焊接图,D点到C点称之为“预热区”,B点到A点称之为“回焊区”,E点称之为“最高温度”即“峰值”
(a).D点温度值为150°C点的温度值为190°B点的温度值为217°A点的温度值为217°
点温度值为235°
.D点到C点的时间应该满足60秒到110秒的要求,B点A点的时间应该满足40到90秒的要求。
.在分析功能处可设置有铅预热140°--180°回焊183---183无铅预热150°--190°回焊217-217
时间:当设定温度曲线完成便自动分析出的时间必须满足以上(b)要求,测温线实测以下图为标准:
有铅
210--220°C
/峰值
分析界面
备注:
峰值(
)就是这地方显示出我们
测温线所测到的温度要达到E点温度要求,也就是我
们所需要的BGA内部锡珠所需达到最高温度。
★
1、欲设置BGA的温度曲线,首先得通过把测温线插入BGA内部,检测所用温度曲线是否符合要求。本公司提供无铅和有铅的参考温度曲线。进入参数设置界面,根据BGA类型设置如下温度曲线参数(备注:参数只是设定出风口风温跟恒温时间,当焊接BGA封装芯片时以测温线测得实际温度再作风温参数调整达到合适锡珠融化温度也就是峰值)
最佳无铅锡球曲线:
预热温度150-190°C时间60-90S
回焊温度217-217C时间40-90S
最高温度240C±5C
无铅温度曲线设置(图1)
温度曲线共有8个段:从预热一备用8,通常我们用五个段就足够了。
预热:温度一般设定比较低,在100C之内;
升温:无铅设定温度在205C,有铅190C;
恒温:是为了保持助焊剂的活性,去除PCB板表面的杂质,温度比升温要低20-30C;
融焊:BGA锡球完全融化在这段进行温度要求设定较高、时间也较长;
将测温线插入BGA内部,检测锡球的实际温度。
回焊:温度设定要比前段低,时间一般只有5-10S左右。
曲线加热测温中(图2)
2、设置好无铅锡球的温度曲线参数和分析参数(如图1)。将一块欲拆卸BGA的无铅PCB板夹持好,将测温线插入BGA内部(目的:检测锡球的温度),启动拆卸(如图2所示)。待曲线运行完成后,查看操作画面上方的分析栏,看预热时间,回焊时间,最高温度是否达到无铅锡球的要求。
3、统计参数完全符合无铅锡球的温度要求,故可判定此温度曲线参数适合此种PCB板,这
时可以将PCB板名称记录在参数设置中的PCB栏中,同时通过曲线保存,将此条温度曲线保存下
效时BGA返修台操作详细来,以方便以后使用。
4、温度补偿是系统参数里面一个隐藏的修正值,当输入数值后是在每温度段增加或减少设定的温度,不会在曲线图中显示,一般不作温度调整使用。
、温度调整详细:一般的返修用曲线分为:预热、升温、恒温、融焊、回焊
五个阶段,下面介绍一下测试到曲线不合格如何调整,一般我们将曲线分为三个部分来说。
前期的预热和升温段为一个部分,这个部分的作用在于减少pcb的温差,去除湿气防止起泡,防止热损坏的作用,一般温度要求是:当第二段恒温时间运行结束我们测试锡的温度要在(无铅:160〜175「c,有铅:145〜160「c)之间,如果偏高,就说明我们设定的升温段温度偏高,可以将升温段的温度降低些或时间缩短些。如果偏低,可以将预热段和升温段的温度加高些或时间加长些。如果是存放时间较长未烘烤的pcb板可以将第一段预热的时间加长一些来烘烤板子去除湿气。
恒温段为一个部分,一般我们恒温段的温度设定要比升温段要低些,这样的目的就是让锡球内部的温度保持一个缓慢升温达到恒温的效果。这个部分的作用在于活化助焊剂,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,减少温差的作用。那一般恒温段的实际测试锡的温度要求控制在(无铅:170~185c,有铅145〜160c)如果偏高,可将恒温温度降低一些,如果偏低可以将恒温温度加高一些。如果在我们测得的温度分析出预热时间过长或过短,可以通过加长或缩短恒温段时间来调整解决。
融焊和回焊为一个部分,这个部分是让锡球与pcb焊盘良好的融合,那在这部分我们主要要达到的是焊接峰值(无铅:235〜245c有铅:210〜220c)如果测得温度偏高,可以降低融焊段温度或缩短融焊段的时间。如果测得温度偏低,可以加高融焊段温度或加长融焊段的时间。常见的bga芯片融焊段的时间我们以100秒为限,也就是说温度偏低时我们加时间,超过100秒温度还是偏低时我们就选择加高融焊
效时BGA返修台操作详细
段温度。
5、如预热时间偏短则分两种情况调整:
1、第2段(升温段)曲线结束后,如果测量温度没有达到150°C,则可以将第2段温度曲线中的目标温度(上部、下部曲线)适当提高或将其恒温时间适当延长。一般要求第2段曲线运行结束后,测温线检测温度能够达到150C。
2、第2段结束后,检测温度能够达到150C,则应该将第3段(恒温段)时间延长。预热时间少多少秒就延长多少秒。
6、回焊时间偏短如何处理:
1、可以将回焊段恒温时间适度增加,差多少秒就增加多少秒。
2、假如预热和回焊时间偏长则可以按上述处理方法反向处理即可。
、将调整好的温度曲线,再次运行测试,观察加热过程中检测温度是否符合要求,
加热结束后,其最高温度,预热时间,回焊时间是否符合要求,如果不符合,再
次按上述方法进行调整,直到曲线符合要求为止,即可保存此条温度曲线参数,
以备后用。
有铅锡球要求:
预热温度150-183C时间60-120S
回焊温度183-183C
时间40-90S
最高温度210C±5C
有铅温度曲线设置
有铅温度曲线参数设置调整方式和无铅的一样
★植球方法:
把发热板预热
功率设100%,
设定个温度一般(有铅:140;无铅:170),
个铝板把它放在发热上,等温度升上来之
效时BGA返修台操作详细
后,再把植好球的BGA放在白色的高温布上,用高温布托着BGA放在铝板上,上面用你的风枪把风速调小,在上面辅助吹一下很快就可以植好一个BGA了,用不到的发热板可以关掉。这样植球对芯片损伤比较小而且速度比较快。
★维修小技巧
1、当我们不清楚BGA是否有铅还是无铅时,处于安全考虑,我们先按是有铅的BGA来对待,输入有铅的温度曲线,同时将测温线插入BGA内部,把触摸屏上分析栏中启动拆卸流程。待测温线检测温度达到190°C时,用镊子不时轻碰BGA,看BGA是否已经融化,如融化则是有铅BGA。如果检测温度达到217C才能触动BGA,说明此BGA为无铅的BGA。
2、根据BGA大小和PCB板的厚度选择合适的曲线,如PCB板较厚,我们要求适当提高底部、
温度。
3、常见的电脑主板南、北桥温度设定都差不多,北桥的温度相对要比南桥高几度左右。如果是笔记PCB板,显卡带显存的下部温度设定较高,上部温度设定在210-220C之间,如果上部温度设定过高显卡上面的小显存锡球就会融化,导致焊接失败。
加焊:一般维修时很多情况下我们会选择加焊,在加焊前要在芯片里加些助焊济或助焊膏(可用风枪将助焊膏吹如bga芯片内部)。加焊是我们测不到温度,那么经验来说一般我们是凭肉眼来观察锡球的变化为参考,一般到融焊段是观察锡球融化(变亮)后(无铅过20~30s,有铅过10~20s)后停止加热,也有些客户会选择用镊子轻轻触碰bga芯片,如果芯片能动并能归位说明锡球已经融了,然后停留时间为(无铅过10~15s,有铅过5~10s)后停止加热。这样的一定要注意触碰bga芯片时力度不能过大。
★BGA返修操作步骤:
夹好PCB板测温线插在芯片底部》»选择合适风嘴上下部风嘴对应BGA芯片上部高度控制在离芯片2毫米»»选择对应曲线»»焊接或者拆卸»»调整温度(运行中也可调整)(下部温区高度根据板子变形情况调整如果凹板可以顶托,一般将近挨着板子底部便可。