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SMT貼片加工中有什么比較好的焊接BGA方法嗎？

隨著電子技術(shù)不斷發(fā)展，產(chǎn)品的迭代更新是飛快，自動(dòng)化、智能化產(chǎn)品日益普及。人們對(duì)電子產(chǎn)品的功能要求越來越高，卻對(duì)體積要求越來越小。這就使得IC芯片尺寸越來越小，復(fù)雜程度不斷增加，一種先進(jìn)的高密度封裝技術(shù)——bga封裝技術(shù)得以高速發(fā)展。 在深圳SMT貼片加工廠的生產(chǎn)線上，我們經(jīng)常都能看到很多需要PCBA板上都有BGA，而一談到BGA，很多加工廠都比較頭疼，因?yàn)锽BGA的引腳（也就是焊球）隱藏在元件下面，在貼裝完成后如果不能做及時(shí)準(zhǔn)確的檢查，那么就容易造成焊點(diǎn)缺陷。而一旦檢測(cè)出不良，那么就需要返修，BGA的返修不僅難度大，而且耗時(shí)，使生產(chǎn)成本上升。所有SMT貼片廠家想一定要從源頭做起，規(guī)范生產(chǎn)環(huán)節(jié)，降低不良發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)，要升BGA焊接質(zhì)量。 今天深圳SMT貼片工廠深圳市英創(chuàng)立電子就給大家講解一下BGA的焊接，主要介紹了BGA焊接原理，詳述了BGA焊接前和BGA焊接過程中的質(zhì)量措施，希望對(duì)您了解BGA貼片組裝技術(shù)提供幫助。 BGA焊接原理： 當(dāng)焊料的溫度達(dá)到熔點(diǎn)之上，銅表面的氧化層在助焊劑的活化作用下就會(huì)被清洗掉。同時(shí)，銅表面和焊料中的金屬顆粒能夠達(dá)到足夠活化的程度。熔融的焊料在焊盤表面得到潤(rùn)濕，正如之前說到的，焊盤銅表面已經(jīng)通過助焊劑清洗干凈。通過化學(xué)擴(kuò)散反應(yīng)作用，金屬化合物最終直接在焊料和焊盤表面生成。通過這樣一系列的變化和作用，BGA就被永久地固定在了PCB適當(dāng)位置上。 怎么把BGA“完美”焊接在PCB上 想要弄清楚“零缺陷”焊接BGA的方法之前，我們有必要了解貼片組裝的一般流程。貼片組裝主要包含以下幾個(gè)步驟： 錫膏印刷→錫膏檢查系統(tǒng)→ 貼片→ 回流焊接→?自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)（AOI）→?自動(dòng)X射線檢測(cè)（X-Ray） 為了在貼片過程中優(yōu)化BGA焊接，在BGA焊接前和焊接過程中有必要采取必要措施。所以，接下來我們的討論將從焊接前和焊接中兩方面進(jìn)行。 焊接前 為了把BGA元件固定在PCB裸板上，首先就是要保持BGA元件和裸板PCB始終處在好狀態(tài)中。畢竟，一點(diǎn)點(diǎn)的瑕疵，比如濕氣，就可能造成元件焊接缺陷甚至造成整個(gè)產(chǎn)品的報(bào)廢。 電路板 首先，要為電路板選擇合適的表面處理方式，以符合項(xiàng)目和產(chǎn)品要求。幾種常見的表面處理方式的比較需要特別清楚。比如，有些產(chǎn)品的需要符合歐盟ROHS要求，那么就需要無(wú)鉛表面處理，無(wú)鉛噴錫、無(wú)鉛化學(xué)鎳金或無(wú)鉛OSP都可以選擇，再根據(jù)其各自的優(yōu)缺點(diǎn)確定最終的表面處理方式。 其次，電路板裸板要合理保存及應(yīng)用。電路板必須真空包裝，里面包含防潮袋和濕敏指示卡。濕敏指示卡能夠方便、經(jīng)濟(jì)地檢查濕氣是否在可控范圍內(nèi)。卡片的顏色是用來指示袋子內(nèi)的濕氣的，也能反映防潮劑是否有效。一旦包裝內(nèi)的濕氣超過或者等同于指示值，相應(yīng)的圓圈就會(huì)變成粉色。 最后，PCB裸板需要進(jìn)行清洗和/或烘烤。烘烤有助于防止電路板中的濕氣在焊接過程中形成焊接缺陷。一般情況下，烘烤需要在110±10℃溫度中進(jìn)行兩個(gè)小時(shí)。除此以外，PCB板在移動(dòng)和保存的過程中表面也會(huì)被塵土覆蓋，所以在貼片和焊接前必須進(jìn)行必要的清洗。我司使用的是超聲清洗儀，可以對(duì)PCB裸板和組裝好的PCB進(jìn)行充分的清洗，保證它們的清潔。如此，可充分保證板子的可靠性。 BGA元器件 作為一種濕敏元器件，BGA元器件儲(chǔ)存的環(huán)境必須是恒溫和干燥的。儲(chǔ)存過程中，操作人員必須嚴(yán)格遵守元器件儲(chǔ)存規(guī)范規(guī)程，防止元器件質(zhì)量受到影響而下降。通常說來，BGA元器件需要儲(chǔ)存在防潮箱內(nèi)，溫度在20到25攝氏度之間，相對(duì)濕度10%，能使用氮?dú)獗４娓谩? BGA元器件需要在焊接之前烘烤，焊接溫度不應(yīng)該超過125℃，因?yàn)樘叩臏囟瓤赡茉斐山鹣嘟Y(jié)構(gòu)的改變。當(dāng)元器件進(jìn)入回流焊接流程中，容易引起焊球點(diǎn)和元件封裝之間分離，從而降低貼片組裝中的焊接質(zhì)量。如果烘烤溫度太低，濕氣又不太容易去除。所以，BGA元件的烘烤溫度必須進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。另外，烘烤完畢后，BGA元件需要冷卻半小時(shí)，才能進(jìn)入貼片組裝生產(chǎn)線。 焊接中 實(shí)際上，控制回流焊接并不是一件容易的事，所以，必須調(diào)整最佳的溫度曲線，只有這樣才能夠獲得BGA元器件焊接的最高質(zhì)量。 a. 在預(yù)熱階段，PCB板的溫度穩(wěn)定上升，助焊劑受到激活。通常說來，溫升需要穩(wěn)定、持續(xù)，防止電路板在受到溫度的突然上升后發(fā)生形變。理想的溫升速率應(yīng)該控制在3℃/s以下，2℃/s是最合適的。時(shí)間間隔應(yīng)該控制在60 到90秒之間。 b. 在浸潤(rùn)階段中，助焊劑逐漸蒸發(fā)。溫度應(yīng)該保持在150到180℃之間，時(shí)間長(zhǎng)度應(yīng)為60到120秒，這樣助焊劑能夠完全揮發(fā)。溫升速度通?？刂圃?.3到0.5℃/s。 c. 回流階段的溫度在這個(gè)階段會(huì)超過焊料的熔點(diǎn)，使焊料從固態(tài)轉(zhuǎn)化為液態(tài)。在這個(gè)階段，溫度應(yīng)當(dāng)控制在183℃以上，時(shí)間長(zhǎng)度在60到90秒之間。太長(zhǎng)或太短的時(shí)間都可能造成焊接缺陷。焊接的溫度要控制在220±10℃，時(shí)長(zhǎng)大約為10到20秒。 d. 在冷卻階段，焊料開始變成固體，這樣就能將BGA元器件固定在板子上了。而且，溫降需要控制不能太高，通常在4℃/s以下。理想的溫降為3℃/s，太高的溫降可能會(huì)導(dǎo)致PCB板變形，大大降低BGA焊接質(zhì)量。

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PCBA常見故障原因排查

PCBA加工中因技術(shù)、材料、工藝等原因，會(huì)出現(xiàn)一些不良的PCBA產(chǎn)品，怎樣排查不良PCBA產(chǎn)品所出現(xiàn)的故障，分析不良原因，歸類起來不外乎是由于元器件、電路、裝配工藝等方面的因素引起的。如元器件的失效，參數(shù)發(fā)生改變，電路中出現(xiàn)短路、錯(cuò)接、虛焊、漏焊，設(shè)計(jì)不妥，絕緣不良等，都是出現(xiàn)問題的可能原因，常見的問題大致有以下幾類。 一、元件接觸不良 PCBA工藝中會(huì)涉及到多種焊接加工工藝，不同元器件在焊接中可能會(huì)出現(xiàn)虛焊造成焊接點(diǎn)接觸不良，還有接插件（如印制電路板等）和開關(guān)等接點(diǎn)的接觸不良。 二、元器件質(zhì)量問題 PCBA元器件中出現(xiàn)質(zhì)量問題，如貼片電容漏電導(dǎo)致?lián)p耗增加進(jìn)而直接導(dǎo)致產(chǎn)品功能異常?；蛴捎谑褂貌划?dāng)或負(fù)載超過額定值，使三極管瞬間過載而損壞（如穩(wěn)壓電源中的大功率硅管由于過載引起的二次擊穿，濾波電容器的過壓擊穿引起的整流二極管的損壞等）。 三、接插件不良 印制電路板插座簧片彈力不足導(dǎo)致接插件接觸不良，我們接到過一些客戶咨詢，就是因?yàn)閡sb接口接觸不良導(dǎo)致插口充電時(shí)發(fā)熱嚴(yán)重，導(dǎo)致充電效率低下，這類故障發(fā)生率較高，應(yīng)注意對(duì)它們的檢查。 四、元器件的可動(dòng)部分接觸不良 除了插接件的接觸不良以外，還有些PCBA上的可動(dòng)元器件的接觸不良也同樣不可忽視，例如可變電阻器或電位器的滑動(dòng)觸點(diǎn)接觸不良，可能造成開路或噪聲的增加等。 五、導(dǎo)線連接不良 線扎中某個(gè)引腳錯(cuò)焊、漏焊；某些接線在產(chǎn)品工作過程中，由于多次彎折或受振動(dòng)而斷裂；裝配中受傷的硬導(dǎo)線以及電子零件（如面板上的電位器和波段開關(guān)等）上的接線的斷裂；焊接中使用帶腐蝕性的助焊劑，過一段時(shí)間后元器件引線會(huì)腐蝕而斷路。 六、元器件排列不當(dāng) 由于元器件排列不當(dāng)，相碰而引起短路；連接導(dǎo)線焊接時(shí)絕緣外皮剝除過多或過熱而后縮，也容易和別的元器件或機(jī)殼相碰而引起短路，這個(gè)有時(shí)候是設(shè)計(jì)原因，沒有考慮到焊接對(duì)元器件設(shè)計(jì)緊密的影響，有時(shí)候也是組裝的原因。 七、設(shè)計(jì)不妥 由于電路設(shè)計(jì)不妥，允許元器件參數(shù)的變動(dòng)范圍過窄，以致元器件參數(shù)稍有變化，電子產(chǎn)品就不能正常工作，這個(gè)問題對(duì)產(chǎn)品而言是硬傷，極其容易造成大規(guī)模產(chǎn)品故障，在分析方向有誤的時(shí)候很難找出失效原因。 八、產(chǎn)品工作環(huán)境的影響 由于空氣潮濕，使電源變壓器、高壓變壓器等受潮、發(fā)霉，或絕緣強(qiáng)度降低甚至損壞等。產(chǎn)品設(shè)計(jì)要考慮到使用環(huán)境的影響，目前的納米鍍膜，三防漆，防水防塵處理都是應(yīng)對(duì)環(huán)境因素的設(shè)計(jì)，且目前針對(duì)電子產(chǎn)品的各類環(huán)境試驗(yàn)也是為了驗(yàn)證產(chǎn)品在不同工作環(huán)境下的可靠性能。 九、失諧原因 由于某種原因（如元器件變質(zhì)、受潮參數(shù)發(fā)生了變化等），造成機(jī)器內(nèi)部原先調(diào)諧好的電路出現(xiàn)了嚴(yán)重失諧等。 在實(shí)際生產(chǎn)過程及客戶端使用過程中，PCBA故障現(xiàn)象多種多樣，在我們遇到故障時(shí)，需要從各種方向去科學(xué)分析，鎖定故障原因及故障點(diǎn)位，切勿輕視任何一種不良現(xiàn)象，因?yàn)槿魏我稽c(diǎn)的小故障，都可能是產(chǎn)品背后潛在的重大品質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)。

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為什么電子產(chǎn)品都需要做smt貼片加工（smt是什么意思）

現(xiàn)如今電子產(chǎn)品的越來越智能化，越來越小型化、而且功能性越來越強(qiáng)了，那么這些電子產(chǎn)品是怎么生產(chǎn)出來的呢，最重要的就是把精密元器件貼裝到電路板上，那為什么電子產(chǎn)品都需要做smt貼片加工（smt是什么意思）？ 電子產(chǎn)品越來越小型了，生產(chǎn)組裝密度高，SMT貼片元件的體積僅為傳統(tǒng)封裝元件的10%左右，重量也只為傳統(tǒng)插裝元件的10%。SMT技術(shù)通?？墒闺娮赢a(chǎn)品的體積減少40%~60%，使質(zhì)量減少60%~80%，面積和重量都大大減少。SMT貼片加工組裝元件網(wǎng)格已從1.27mm發(fā)展到目前的0.63mm網(wǎng)格，部分已達(dá)到0.5mm網(wǎng)格。采用通孔安裝技術(shù)，可提高組裝密度。 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)，提高生產(chǎn)率，全自動(dòng)貼片機(jī)采用真空嘴吸放元件，真空吸嘴小于元件外形，反而提高安裝密度。小元件及細(xì)間距QFP器科都是由自動(dòng)貼片機(jī)生產(chǎn)的，以實(shí)現(xiàn)全線自動(dòng)生產(chǎn)。 抗振能力強(qiáng)，可靠性高，smt貼片加工采用的是片狀元器件，具有可靠性高、體積小、重量輕、抗振動(dòng)能力強(qiáng)、自動(dòng)化生產(chǎn)、安裝可靠性高、不良焊點(diǎn)率一般低于百萬(wàn)分之十，它比通孔插元件波峰焊接技術(shù)低一個(gè)數(shù)量級(jí)，能夠保證電子產(chǎn)品或元器件焊點(diǎn)缺陷率低，目前，近90%的電子產(chǎn)品采用SMT工藝。 SMT貼片加工工藝可節(jié)省材料、能源、設(shè)備、人力、時(shí)間等，大大降低了成本，所以現(xiàn)在電子產(chǎn)品都做smt貼片加工 標(biāo)簽: smt貼片加工 上一篇: PCB噴錫為什么導(dǎo)致焊盤表面不平整 下一篇: PCBA加工時(shí)，怎樣識(shí)別電子元器件極性以免導(dǎo)致PCBA不良

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