bga晶片焊接方法

導語：隨著總部BGA返修臺的配發到位，BGA焊接已經成為我們維修過程中必須面對的一個問題了，現在我根據我們前期在這方面的一些實踐，把我們總結的一些經驗和方法和大家交流一下，水平有限還望大家多多指教！

焊接注意第一點：

BGA在進行晶片焊接時，要合理調整位置，確保晶片處於上下出風口之間，且務必將PCB用夾具向兩端扯緊，固定好！以用手觸碰主機板主機板不晃動為標準。

緊固PCB可確保PCB在加熱過程中不形變，這對我們很重要！！

焊接注意第二點：

合理的調整預熱溫度。

在進行BGA焊接前，主機板要首先進行充分分的預熱，這樣可有效保證主機板在加熱過程中不形變且能夠為後期的加熱提供溫度補償。

關於預熱溫度，這個應該根據室溫以及PCB厚薄情況進行靈活調整，比如在冬季室溫較低時可適當提高預熱溫度，而在夏季則應相應的降低一下。若PCB比較薄，也需要適當提高一點預熱溫度！具體溫度因BGA焊臺而異，有些焊臺PCB固定高度距焊臺預熱磚較近，可以夏季設在100-110攝氏度左右，冬季室溫偏低時設在130--150攝氏度.若距離較遠，則應提高這個溫度設定，具體請參照各自焊臺說明書。

焊接注意第三點：

請合理調整焊接曲線。

我們目前使用的返修臺焊接時所用的曲線共分為5段。

每段曲線共有三個引數來控制：

引數1，該段曲線的溫升斜率，即溫升速度。一般設定為每秒鐘3攝氏度

引數2，該段曲線所要達到的最高溫度。這個要根據所採用的錫球種類以及PCB尺寸等因素靈活調整。

引數3，加熱達到該段最高溫度後，在該溫度上的保持時間。一般設定為40秒。

調整大致方法：找一塊PCB平整無形變的主機板，用焊臺自帶曲線進行焊接，在第四段曲線完成時將焊臺所自帶的測溫線，插入晶片和PCB之間，獲得此時的溫度。理想值無鉛可以達到217度左右，有鉛可以達到183度左右。這兩個溫度即是上述兩種錫球的理論熔點！但此時晶片下部錫球並未完全熔化，我們從維修的角講理想溫度是無鉛235度左右，有鉛200度左右。此時晶片錫球熔化後再冷卻會達到最理想的強度

以無鉛為例：四段曲線結束後，溫度未達到217度，則根據差值大小適度提高第3，4段曲線的溫度。比如，實測溫度為205度，則對上下出風溫度各提高10度，如差距較大，比如實測為195度則可將下出風溫度提高30度，上出風溫度提高20度，注意上部溫度不要提高過多，以免對晶片造成損害！加熱完成後實測值為217度為理想狀態，若超過220度，則應觀察第5段曲線結束前晶片達到的最高溫度，一般儘量避免超過245度，若超過過多，可適度降低5段曲線所設定的溫度。

焊接注意第4點：

適量的使用助焊劑！

BGA助焊劑在焊接過程中意義非凡！無論是重新焊接還是直接補焊，我們都需要先塗上助焊劑。晶片焊接時可用小毛刷在清理乾淨的焊盤上薄薄的塗上一層，儘量抹均勻，千萬不要刷的太多，否則也會影響焊接。在補焊時可用毛刷蘸取少量助焊劑塗抹在晶片四周即可。助焊劑請選用BGA焊接專用的助焊劑！！

焊接注意第5點：

晶片焊接時對位一定要精確。

由於大家的返修臺都配有紅外掃描成像來輔助對位，這一點應該沒什麼問題。如果沒有紅外輔助的話，我們也可以參照晶片四周的方框線來進行對位。注意儘量把晶片放置在方框線的中央，稍微的偏移也沒太大問題，因為錫球在熔化時會有一個自動回位的過程，輕微的位置偏移會自動回正！

關於植錫球

在焊接過程中，我們不可避免的要接觸到植錫球這個工作。一般來說植球需要如下工具：

1，錫球。目前我們常用的錫球直徑一般有0.25MM,0.45MM,0.6MM 三種。其中0.6MM規格的錫球目前僅發現用在MS99機芯的主晶片上，0.25MM規格的錫球僅為EMMC程式IC上使用的'。其餘無論DDR還是主晶片均使用0.45MM規格的（當然使用0.4MM也是可以的）。同時建議使用有鉛錫球，這樣比較容易焊接。

2，鋼網。由於我們使用晶片的通用性限制，除DDR鋼網外，市面上很少有和我們晶片完全一致的配套鋼網，所以我們只能採用通用鋼網。

一般我們採用0.5MM孔徑，球距0.8MM的鋼網和孔徑0.6MM，球距離0.8MM的鋼網。

3，植球檯。植球檯的種類有很多，我建議大家使用直接加熱的簡易植球檯。這種植球檯價格便宜，且容易操作。

下頁為錫球，鋼網，及植球檯的圖片。

具體操作方法

1，將拆下來的晶片焊盤用吸錫線配合松香處理平整，並用洗板水刷乾淨後用風槍吹乾。

2，將晶片上均勻塗上一層助焊劑，不要塗得過多，薄薄的一層即可。

3，將晶片置於鋼網下並將其安放到植球檯上，然後一定要仔細調整鋼網孔和晶片焊盤的安放位置，確保精確對應。

3，對準位置後，將錫球撒入少許到剛網上。

4，用軟排線將錫球緩緩刮入到鋼網孔內焊盤上。如果刮完後發現仍有少量焊盤內無錫球，可以再次倒入少許錫球繼續刮，或是用鑷子將錫球逐個填入。如果刮完後錫球有剩餘，建議直接扔掉，不要回收。因為錫球上可能沾有助焊劑，這樣回收後可能會沾染灰塵，影響以後使用

4，上述步驟準備就緒後，將風槍前的聚風口拆除並將風槍溫度跳到360—370度之間，且將風速調至很小，略微出風就可以。因為溫度過高或是風速過大易引起鋼網變形，導致植球失敗。調整好後就可以對錫球進行均勻加熱了。加熱時要注意錫球顏色變化，當錫球加熱到明顯發亮，且錫球明顯排列有序的時候，就可以停止了，整個過程大約耗時20-30秒。具體於風槍和所使用錫球有關。

5 停止加熱後，若有風扇可用風扇輔助錫球冷卻，這樣可以讓錫球獲得更好的強度，如沒有就讓它自然冷卻。冷卻後將鋼網取下，此時我們會發現錫球已經基本上植完了，剩下的工作就是用洗板水對晶片焊盤進行清洗，將一些空位上的錫球清除掉，同時看看是否有個別焊盤未植上，或是沒有植好。如有此類情況可在該處焊盤上塗抹少許助焊劑並用鑷子夾錫球放好，用風槍小風吹化即可。至此植球完畢。