Dalam bidang pembuatan dan perbaikan papan sirkuit cetak (PCB), rework Ball Grid Array (BGA) dan pengelasan reflow adalah dua proses penting.Memahami perbedaan mereka sangat penting bagi insinyurArtikel ini membahas definisi, aplikasi, dan tantangan dari teknik-teknik ini.menawarkan panduan komprehensif untuk menguasai perbaikan dan perakitan PCB.
Apa itu BGA Rework dan Reflow Soldering?
Pengerjaan ulang BGA
BGA rework mengacu pada proses perbaikan atau penggantian komponen BGA tertentu pada PCB.menghubungkan mereka ke papan sirkuit. Ketika BGA gagal, menjadi usang, atau membutuhkan upgrade, rework diperlukan.dan memasang yang baru menggunakan alat pemanas yang tepat.
Pemadatan kembali
Penyambungan reflow, di sisi lain, adalah proses manufaktur yang digunakan selama perakitan awal PCB.komponen penempatan (termasuk BGA dan perangkat pemasangan permukaan lainnya), dan memanaskan seluruh perakitan dalam oven reflow. panas melelehkan pasta solder, membentuk koneksi listrik dan mekanik yang kuat antara komponen dan PCB.
Singkatnya, pengelasan aliran kembali membangun koneksi selama produksi, sementara pengolahan ulang BGA berfokus pada perbaikan atau modifikasi komponen tertentu setelah perakitan.
Perbedaan Utama Antara BGA Rework dan Reflow Soldering
1Tujuan dan Penerapan
-
BGA Rework:Digunakan ketika BGA gagal karena cacat pengelasan, tekanan termal, atau cacat manufaktur.Hal ini juga umum untuk meningkatkan komponen atau prototipe.
-
Pemadatan arus balik:Digunakan dalam fase manufaktur awal perakitan SMT. Ini menghubungkan beberapa komponen ke PCB secara bersamaan, menjadikannya ideal untuk produksi massal.
2Peralatan
-
BGA Rework:Membutuhkan stasiun khusus dengan alat udara panas atau pemanas inframerah untuk pemanasan lokal.
-
Pemadatan arus balik:Menggunakan tungku reflow yang memanaskan seluruh PCB melalui beberapa zona suhu.
3. Skala dan Lingkup
-
BGA Rework:Proses manual atau semi otomatis yang menargetkan satu atau beberapa komponen.
-
Pemadatan arus balik:Proses skala besar otomatis yang menangani ratusan atau ribuan komponen per papan.
4. Kontrol suhu
-
BGA Rework:Membutuhkan pemanasan yang tepat dan terlokalisasi (200°C-250°C untuk pengisap bebas timbal).
-
Pemadatan arus balik:Mengikuti profil termal terkontrol dengan suhu puncak hingga 260 °C untuk solder bebas timbal.
Proses Pembaharuan BGA: Langkah demi Langkah
-
Persediaan:Kumpulkan alat (stasiun pengolahan ulang, fluks, bola solder) dan periksa PCB.
-
Penghapusan komponen:Menggunakan panas terkontrol (220°C-240°C) untuk melelehkan solder dan mengangkat BGA.
-
Pembersihan situs:Hapus solder lama dan residu dengan menggunakan alat desoldering.
-
Penempatan BGA baru:Selaraskan dan amankan BGA baru atau yang dikemas ulang.
-
Pemanasan:Panaskan kembali area untuk membentuk sendi solder baru.
-
Pemeriksaan:Memverifikasi koneksi melalui sinar-X atau mikroskop dan fungsi pengujian.
Proses Pengelasan Balik Aliran: Langkah demi Langkah
-
Aplikasi pasta solder:Serap dengan menggunakan stensil.
-
Penempatan komponen:Posisi komponen dengan mesin pick-and-place.
-
Pemanasan:Loloskan PCB melalui zona oven reflow (preheat, soak, reflow, cool).
-
Pemeriksaan:Periksa cacat menggunakan sistem optik atau sinar-X otomatis.
Tantangan dalam BGA Rework dan Reflow Soldering
Tantangan Pembaharuan BGA
- Kerusakan termal pada komponen terdekat.
- Masalah keselarasan yang menyebabkan koneksi yang buruk.
- Memastikan keandalan sendi solder yang seragam.
Tantangan Pengelasan Listrik Kembali
- Persamaan profil termal yang tepat.
- Solder voids melemahkan koneksi.
- Komponen melengkung karena pemanasan yang tidak merata.
Kapan Menggunakan BGA Rework vs. Reflow Soldering
Pilih rework BGA untuk memperbaiki atau meningkatkan komponen individu pada PCB yang ada.
Kesimpulan
Memasuki BGA rework dan reflow soldering sangat penting untuk perbaikan dan perakitan PCB. Sementara rework menawarkan presisi untuk perbaikan yang ditargetkan, reflow soldering memastikan efisiensi dalam manufaktur skala besar.Memahami perbedaan mereka memberdayakan para profesional untuk memberikan, hasil yang berkualitas tinggi dalam produksi elektronik.