Jump to content

    

Какой диаметр шаров выбрать при их накатке на BGA

Только что, Flood сказал:

При этом тема идеальной очистки падов для такого маневра совершенно не раскрыта.

На том же канале есть  - "отсос олова" с ПП . Ползает CNC  и чистит ... роботы не устают . (с)

 

Только что, Flood сказал:

Интересно, что они ставят шары на пасту, но оплавляют без оснастки.

Кисточкой продавливают шар до контактной площадки чипа, смещения при оплавлении пасты не будет .

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 час назад, destroit сказал:

Кисточкой продавливают шар до контактной площадки чипа, смещения при оплавлении пасты не будет .

Будет, если пад окажется не идеально чистым. Шарик скатывается с горки. Надо попробовать как оно будет на пасте.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Меня главным образом напрягает вопрос перегрева микросхемы во время реболлинга.   Нагретый трафарет из тонкой стали спасает или вредит?

 

Cтараюсь не перегревать микросхемы лишний раз, а тут случай когда прийдётся отойти от своих мировоззрений.

 

 

P.S. шарики годятся только если трафарет толстый. ИМХО. В остальных случаях - паста. Да и универсальна она - не надо нужный диаметр искать.

Edited by __inline__

Share this post


Link to post
Share on other sites
4 minutes ago, __inline__ said:

P.S. шарики годятся только если трафарет толстый. ИМХО. В остальных случаях - паста. Да и универсальна она - не надо нужный диаметр искать.

Да ну??? А 1.27мм шаг тоже пастой реболлить будем?

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 час назад, Flood сказал:

Будет, если пад окажется не идеально чистым.

Нет, микробы не мешают . Речь идёт за голдовые контактные площадки имеющие покрытие типа  - HASL http://www.pcbtech.ru/vidy-pokrytij-pechatnykh-plat

Ключевая фраза : Hot Air Solder Leveling — выравнивание припоя горячим воздухом

Елозить медной оплёткой по ПП, это от  = нищеты .

1 час назад, __inline__ сказал:

Меня главным образом напрягает вопрос перегрева микросхемы во время реболлинга.

Правильно  - напрягает . Феном легко и дыру сквозную в ПП нарисовать . Вопрос в доступе к технологиям (измерении температуры) к коим-вы имеете доступ . Граничные значения прописаны в доках на микросхему .

Share this post


Link to post
Share on other sites

Обожгите один раз трафареты и больше проблем с ними не будет. Но на самом деле это нехороший признак что трафарет изгибается, либо технология нарушена или трафарет не самый качественный. 

Share this post


Link to post
Share on other sites
6 hours ago, destroit said:

Кисточкой продавливают шар до контактной площадки чипа

6 hours ago, Flood said:

потребуется еще набор особо тонких трафаретов

Обычная толщина 0.1мм как в больших трафаретах для плат вполне подойдет.

Если шары приходится давить кисточкой, значит слишком маленькие отверстия в трафарете. Обычно просто сыпят шарики на трафарет, а кистью смахивают с поверхности трафарета лишние.

6 hours ago, destroit said:

Ползает CNC  и чистит ...

Вариантов не много. Всасывать, сдувать, смахавать силиконовым ракелем, и самый брутальный вариант - напильником. И такое видел :)

Share this post


Link to post
Share on other sites
3 hours ago, __inline__ said:

Меня главным образом напрягает вопрос перегрева микросхемы во время реболлинга.   Нагретый трафарет из тонкой стали спасает или вредит?

 

Cтараюсь не перегревать микросхемы лишний раз, а тут случай когда прийдётся отойти от своих мировоззрений.

 

 

P.S. шарики годятся только если трафарет толстый. ИМХО. В остальных случаях - паста. Да и универсальна она - не надо нужный диаметр искать.

1. Контроль температуры. Некоторые микросхемы, например Xilinx категорически не любят перегрев. Порой в их документах стоит не более +235С и поверьте она умрет уже при +250С, хотя вроде как PbFree и по ipc можно шпарить и до 255 спокойно. Но увы.

2. Паста это не материал для производства шариков , это смесь флюса и припоя, ее цель смазать флюсом две поверхности и дозированно подать припой в месте соединения. В случае с шарами она связывает шар и пад. А что она связывает когда вы ее наносите просто на пады... 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Еще важна скорость нагрева/охлаждения (обычно в больших печах не более 4 градусов в секунду) и собственно время пайки, пика на рекомендуемом температурном профиле. Ну и конечно предварительная сушка чипа от сорбированной в корпус воды.

Share this post


Link to post
Share on other sites
2 часа назад, mplata сказал:

Обожгите один раз трафареты и больше проблем с ними не будет. Но на самом деле это нехороший признак что трафарет изгибается, либо технология нарушена или трафарет не самый качественный. 

Последние трафареты размером 90 x 90мм, что я получил от китайцев даже не обожженные получились гнутыми - от двух разных производителей. Говорят, невозможно при большом размере сетки получить ровный трафарет после лазерной резки - неравномерные напряжения его изгибают. Если трафарет большой (для ПП) - этой проблемы практически нет.

Остается или химическое травление, или мощное крепление в оснастке, выравнивающее гнутый металл.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Сделал пробу пера. Накатал шары на тренировочной микросхеме (корпус совпадает с нужным).

 

В общем, законы микро-мира отличаются от законов макро-мира, и они диктуют совершенно инную последовательность накатки шаров.

 

Первое, с чем столкнулся - трудность фиксации микросхемы на трафарете. Но палец, прикладывающий микросхему к трафарету почувствовал лёгкое утопание микросхемы в трафарет, когда контактные площадки были чётко спозиционированы на отверстиях трафарета. Глаза попутно увидели тоже самое.

 

Второе - пасту втирать в отверстия 0,35 мм надо аккуратно, стараясь затмить нужные (над контактами микросхемы). Попутно все смежные отверстия также забиваются пастой.

 

Третье - трафарет придерживать пинцетом. И чтоб руки не дрожали. Хотя за счёт флюса микросхема приклеивается.

 

Четвёртое - паста Mechanic Sn+Pb плавится уже при 180 градусов! Не знаю почему в видео пишут более высокую температуру, но у меня на фене было выставлено именно столько. Паста превращается в шарики МГНОВЕННО!

 

Пятое - трафарет предварительно разогрел 110 градусов. Только ту апертуру которая нужна. Заметил, что паста при 110 градусов ещё не оплавляется в шарики.

 

Шестое - снять микросхему от трафарета пришлось обычной тонкой швейной иглой.  Вначале иглой вытолкнул все шарики которые лишние - смежные вокруг микросхемы. Затем надавил на шарик центрального контакта микросхемы - легким нажатием иглы она  выпала.

 

Седьмое - промыл техническим спиртом. Вроде нормально. Картинки ниже.   Ацетон не использую, так как он агрессивен к пластмассам и стирает маркировку радиоэлементов.

 

Восьмое - использовал обычный флюс. Матово-белого цвета, без специализации для BGA микросхем. Он также безотмывочный (это значит, что отмывать необязательно, но отмывается при желании?)

 

Резюме:  пришлось действовать так, как подсказывают мозг и глаза, а не методики из ютуба.

 

Вышло всё с первого раза.

 

 

c3082bb590018720592ceee68129c898-full.pn

 

4def9e353b4e0dcd6ec843a51828c867-full.pn

 

Трафарет такой. Использовал апертуру справа наверху  (крайняя).

 

6963f0651bf4705ec9cfcb913796a061-full.jp

Edited by __inline__

Share this post


Link to post
Share on other sites
13 hours ago, dpss said:

Еще важна скорость нагрева/охлаждения (обычно в больших печах не более 4 градусов в секунду) и собственно время пайки, пика на рекомендуемом температурном профиле. Ну и конечно предварительная сушка чипа от сорбированной в корпус воды.

Абсолютно точно. И про скорость нагрева и про сушку! 

Поэтому когда я вижу ролики в которых "учат" как правильно реболлить это как железом по стеклу. Сразу вспоминаю вывеску: срочный ремонт смартфонов и на столе размером 40см на 25см паяльник, фен и заляпанная флюсом оснастка без подогрева. 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Припаял на плату.  Успешно звонится. Шары вроде пристали хорошо. Паял феном с круглой насадкой самого узкого диаметра. температура 240 градусов.  На 220 градусах чип не садился, припой не плавился.  Плату предварительно залудил ПОС-61 + намазал флюсом.

 

В даташите на микросхему профиля пайки нет, но есть вот такая фигня:   Level-1-260C-UNLIM

 

Так что надеюсь, что чип живой. грел 240 градусами примерно секунд 7.

1815976e2e98e83fbe7dadcdf7167563-full.pn

 

71646ee8865d0c1571f6f88bea9537ba-full.pn

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 hour ago, __inline__ said:

Level-1-260C-UNLIM

Это параметры хранения а не монтажа 

Share this post


Link to post
Share on other sites
On 11/21/2019 at 12:38 PM, mplata said:

микросхему можно нагревать по документам не более 3-х раз до температуры оплавления припоя. Разумеется приходится это делать большее количество раз при ремонте (так как минимум 1 а максимум 2 раза микросхема уже побывала в печи при производстве платы на которой она находилась).

Почти все все BGA греют больше 2 раз. Первый раз при монтаже кристалла. Монтаж FlipChip на микрошариках, потом заливка термореактивной пластмассой(температура порядка 150 градусов), потом пайка шариков. Если BGA ставится на нижнюю сторону платы, которая собирается первой, то добавляем 2 прохода через печь. Думаю, что на отказы BGA влияет не столько количество нагревов, сколько их качество. Собственно причиной разрывов могут быть пар\газ внутри микросхемы, разные ТКР материалов, особенно при не равномерном прогреве, температурная деградация органики. 

Share this post


Link to post
Share on other sites
Guest
This topic is now closed to further replies.