BGA 回流前的角点固定
放在锡膏或助焊剂上的 BGA,在升温阶段会发生漂移,除非有机械约束。在热风之前用细烙铁把四个角球固定住,是成本最低的对位保持手段;只要以浅角度进刀,就不会扰动球阵。
操作步骤
- 1
在 40 倍放大、双侧掠射光下对位,确认四个角都在 25 微米以内。
- 2
把下预热台设到 120℃,确保烙铁接触前板子已有温度。
- 3
0.4 mm 圆锥头以与板面 20 度进刀,在 340℃ 下用一秒焊住角 1。
- 4
按对角顺序依次固定角 3、角 2、角 4。
- 5
热风之前再在 40 倍下复核对位;若某个角动了,回熔该点并用细探针推回。
车间笔记
先在 40 倍、掠射光下对位
把封装对到四个角球与焊盘中心偏差在 25 微米以内。两个方向的侧向掠射光显示球-盘偏移的能力远好于顶光,因为阴影线会随偏移移动。四个角都要看;三个角对正、第四角偏 80 微米的封装,回流后照样能焊上,但第四角的球会被拉长,热循环下必然失效。
固定角点而不扰动球阵
0.4 mm 圆锥头以与板面约 20 度的角度进刀,让烙铁头从侧方接触角球与焊盘,而不是从封装上方压下去。340℃ 下一秒就足够焊住角点。按对角顺序作业——先角 1、再角 3、然后角 2 和角 4——因为先固定相邻角会让封装绕第一个焊点轻微旋转。
什么时候不应该固定
如果板子直接进回流炉、走完整对流曲线,就不要做这个固定:角点是用没有下加热的烙铁做出来的,处于很大的温度梯度上,周围的球会得到一个不均匀的起始状态。角点固定属于“在下预热台上用热风手工返修”的场景,那时板子已经是 120℃,梯度很小。
练习科目
在废板上贴装并固定十只 BGA,模拟回流后用 40 倍俯拍加网格叠加测量最终对位,记录有多少只保持在 50 微米以内。正确固定应当让你做到十只里九只合格。
失效模式
| 现象 | 成因 | 处置 |
|---|---|---|
| 角球被压扁或变形 | 烙铁从上方加压进刀,而非侧向浅角度 | 吸掉变形球,用 0.3 mm 锡丝重新做球,再以 20 度角、不下压的方式固定 |
| 封装绕第一个固定点轻微旋转 | 按相邻顺序而非对角顺序固定 | 按 1-3-2-4 顺序作业,第二个点固定后在 40 倍下复查旋转再继续 |
| 回流后固定点附近的锡球出现冷焊 | 固定时没有下加热,形成曲线无法抹平的局部温度梯度 | 固定时使用 120℃ 下预热,或干脆不做固定,直接走完整对流曲线 |
耗材
- 贴装前涂在封装下方的 ROL1 凝胶助焊剂
- 0.3 mm SAC305 焊锡丝(角点需补锡时)
- 异丙醇与棉签
- 用于微调的细探针
工具
- 焊台,340℃
- 0.4 mm 圆锥烙铁头
- 带双侧侧光的 40 倍立体显微镜
- 带 120℃ 下预热的热风台
安全
固定 BGA 意味着要把细烙铁伸到封装边缘下方、看不见焊盘的位置。烙铁保持浅角度,滑脱时才会横向擦过板面而不是扎向手指;板子要装夹固定,不要用手拿着。
相邻技艺卡
- BGA 焊盘区的吸锡与整平 360 °C / 1.5 s
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