BGA的焊接工艺要求
在BGA的装配过程中,每一个步骤,每一样工具都会对BGA的焊接造成影响。
1.焊膏印刷
焊膏的优劣是影响表面装贴生产的一个重要环节。选择焊膏通常会考虑下几个方面:良好的印刷性好的可焊性好的可焊性低残留物。一般来说,我们采用焊膏的合金成分为含锡63%和含铅37%的低残留物型焊膏。
表3显示了如何根据元器件的引脚间距选择相应的焊膏。从表中可以看出元器件的引脚间别具匠心越,焊膏的锡粉颗越小,相对来说印刷较发好。但并不是说选择焊膏锡粉颗越小越好,因为从焊接效果来说,锡粉颗粒大的焊膏焊接效果要比锡粉颗粒小的焊膏好。因此,我们在选择时要从各方面因素综合考虑。由于BGA的引脚间较小,丝网模板开孔较小,所以我们采用直径为45M以下的焊膏,以保证获得良好的印刷效果。
表3 焊膏锡粉形状与颗粒直径
引脚间距(MM)
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1.27
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1
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0.8
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0.65
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0.5
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0.4
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锡粉形状
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非球型
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球型
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球型
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球型
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颗粒直径(um)
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22-63
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22-63
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22-63
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22-38
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印刷的丝网模板一般采用不锈钢材料。由于BGA元器件的引脚间距较小,故而钢板的厚度较薄。一般钢板的厚度为0.12MM-0.15MM。钢板的开口视元器件的情况而定,通常情况下钢板的开口略小于焊盘。
例如:外型尺寸为35MM,引脚间别具匠心为1.0MM的PBGA,焊肋直径为23MIL。我们一般将钢板的开口的大小控制在21MIL.
在印刷时,通常采用不锈钢制的60度金属刮刀。印刷的压力控制有3.5KG-10KG的范围内。压力太大和太小都对印刷不利。印刷的速度控制在10MM/SEC-25MM/SEC之间,元器件的引脚间距愈小,印刷速度愈慢。印刷后的脱离速度一般设置为1MM/SEC之间,如果是 u BGA 或CSP器件脱模速度应更慢大约为0.5MM/SEC。另外,在印刷焊要注意控制操作的环境。工作的场温度控制在250C左右,温度控制在55%RH左右。印刷后的PCB尽量在半小时以内进入回流焊,防止焊膏在空气中显露过久而影响质量。