BGA 焊盘区的吸锡与整平
拆下 BGA 之后,焊盘区必须平整到约 10 微米以内,否则替换件无法均匀落位。吸锡很简单;难的是在不撕掉焊盘的前提下整平——0.35 mm 的焊盘几乎不给你任何余量。
操作步骤
- 1
把 2.0 mm 吸锡带剪成 8 mm 段,取一段铺在焊盘区上。
- 2
加 RMA 助焊剂,用 2.0 mm 刀型头在 360℃ 下单向划过整个焊盘区。
- 3
每两下换一段吸锡带;0.35 mm 的焊盘上绝不使用已吸满的编织带。
- 4
把工件转 90 度做第二遍吸锡,然后以烙铁自重逐行用干净吸锡带整平。
- 5
在 40 倍、掠射光下检查有无亮斑或暗斑;若焊盘区不马上贴装,薄薄镀一层锡保护。
车间笔记
用宽吸锡带吸净焊盘区
把 2.0 mm 吸锡带剪成 8 mm 一段,用 2.0 mm 刀型头在 360℃ 下作业。轻压下让吸锡带单向划过整个焊盘区,每两下换一段。0.35 mm 的焊盘在一秒内就释放完锡;想多停留的冲动来自盯焊盘区而不是盯时间。先单向一直做到整个区域发干,再转 90 度做第二遍。
整平而不减薄焊盘
整平是为了去掉最后几微米的合金和生成的金属间化合物。把一段干净的 2.0 mm 吸锡带铺在焊盘区上,加 RMA 助焊剂,用刀型头棱边以浅角度逐行划压,每行一遍。压力应当只有烙铁自重——下压会把铜抛光,焊盘表面变亮但不再可焊,后面表现为“焊盘非常平整却怎么都不上锡”。
整平后的检查与重新镀锡
在 40 倍、掠射光下检查:焊盘应呈均匀的铜色,没有发亮的银色斑(残留合金),也没有发暗的斑(氧化或被抛光的铜)。如果焊盘区不是马上要重新贴装,就用极薄的 Sn63Pb37 镀一层,并把板子连同干燥剂一起装袋——裸铜焊盘在潮湿空气中几天就会氧化。
练习科目
拿一处废 BGA 焊盘区反复做“吸锡 + 整平”五遍,每遍后在 40 倍下检查并统计有可见损伤的焊盘数。好成绩是五遍里有四遍零损伤;最先要留意的损伤是吸锡带边缘带过处的焊盘减薄。
失效模式
| 现象 | 成因 | 处置 |
|---|---|---|
| 焊盘表面发亮却不上锡 | 整平时施加了超过烙铁自重的压力,把铜抛光了 | 压力降到仅剩烙铁自重,补新鲜 RMA 助焊剂,在 330℃ 下用极薄的 Sn63Pb37 重新镀锡 |
| 焊盘边缘被减薄或撕裂 | 已吸满的吸锡带用了超过两下,或吸锡带被横向拖拽 | 每两下换一段,始终单向划压,重新定位前先把吸锡带抬离板面 |
| 新件到货前焊盘区就已氧化 | 裸铜在潮湿空气中暴露超过一天 | 整平后立刻用 Sn63Pb37 薄镀一层,并把板子连同干燥剂一起装袋存放 |
耗材
- 2.0 mm RMA 预上助焊剂吸锡编织带
- RMA 液体助焊剂
- 用于保护性镀锡的 Sn63Pb37 焊锡丝
- 异丙醇与无绒棉签
- 干燥剂与防静电袋
工具
- 焊台,360℃
- 2.0 mm 刀型烙铁头
- 带侧光的 40 倍立体显微镜
- 斜口剪(剪吸锡带段)
安全
同一焊盘反复回流与吸锡会积累助焊剂残留,既会致敏皮肤,也会让光滑的工作台面变滑。每块板之间清洁工位,进食前洗手。
相邻技艺卡
- BGA 回流前的角点固定 340 °C / 1.0 s
- 0.8 mm 间距 BGA 的热风回流曲线 380 °C / 3.0 s
- 用小型钢网在 BGA 焊盘上印刷锡膏 300 °C / 1.0 s