Προφίλ BGA Rework

Το BGA rework χρειάζεται να ρυθμίσει την καμπύλη θερμοκρασίας σύμφωνα με διαφορετικές καμπύλες πάστας συγκόλλησης, έτσι ώστε η καμπύλη θερμοκρασίας στο μαξιλάρι να είναι κοντά στην καμπύλη της πάστας συγκόλλησης. Γενικά, υιοθετείται η μέθοδος θέρμανσης ζώνης πολλαπλών θερμοκρασιών που φαίνεται στο (Εικόνα 1) και η καμπύλη θερμοκρασίας διαιρείται σε ζώνη προθέρμανσης, ενεργή ζώνη, ζώνη επαναροής και ζώνη ψύξης.

                                                      Εικόνα 1

1. ζώνη προθέρμανσης

Το στάδιο προθέρμανσης (Στάδιο προθέρμανσης), που ονομάζεται επίσης ζώνη κλίσης, αυξάνει τη θερμοκρασία από τη θερμοκρασία περιβάλλοντος στη θερμοκρασία ενεργοποίησης της συγκόλλησης, καταστρέφει το φιλμ μεταλλικού οξειδίου και καθαρίζει την επιφάνεια της σκόνης κράματος συγκόλλησης, η οποία ευνοεί τη διείσδυση της συγκόλλησης και σχηματισμός κράματος αρμών συγκόλλησης. Ο ρυθμός αύξησης της θερμοκρασίας σε αυτήν την περιοχή θα πρέπει να ελέγχεται εντός ενός κατάλληλου εύρους. Εάν είναι πολύ γρήγορο, θα προκληθεί θερμικό σοκ και το υπόστρωμα και οι συσκευές μπορεί να καταστραφούν. Εάν είναι πολύ αργή, δεν θα υπάρχει αρκετός χρόνος για να φτάσει το PCB στην ενεργή θερμοκρασία, με αποτέλεσμα την ανεπαρκή εξαέρωση του διαλύτη. , επηρεάζοντας την ποιότητα της συγκόλλησης. Γενικά, η μέγιστη θερμοκρασία καθορίζεται να είναι 4 μοίρες /δευτερόλεπτο και ο ρυθμός θερμοκρασίας είναι συνήθως 1 έως 3 βαθμούς /δευτ.

2. ενεργός περιοχή

Η ενεργή ζώνη (στάδιο εμποτισμού), που μερικές φορές ονομάζεται ζώνη διατήρησης θερμότητας, αναφέρεται στη διαδικασία κατά την οποία η θερμοκρασία αυξάνεται από 140 βαθμούς σε 170 βαθμούς. Ο κύριος σκοπός είναι να γίνει η θερμοκρασία των εξαρτημάτων PCB να τείνει να είναι ομοιόμορφη και να ελαχιστοποιηθεί η διαφορά θερμοκρασίας. για να επιτρέπεται η ενεργοποίηση της ροής, του μαξιλαριού, της αφαίρεσης οξειδίου στις σφαίρες συγκόλλησης και των καλωδίων εξαρτημάτων. Αυτή η περιοχή αντιπροσωπεύει γενικά το 33~50 τοις εκατό του καναλιού θέρμανσης και αυτό το στάδιο διαρκεί 40~120 δευτερόλεπτα.

3. ζώνη επαναροής

Ο κύριος σκοπός του σταδίου επαναροής είναι να αποτρέψει τη συνέχιση της οξείδωσης της κόλλησης ή του μετάλλου, να αυξήσει τη ρευστότητα της συγκόλλησης, να βελτιώσει περαιτέρω την ικανότητα διαβροχής μεταξύ της συγκόλλησης και του μαξιλαριού και να αυξήσει τη θερμοκρασία του συγκροτήματος PCB από την ενεργή θερμοκρασία στη συνιστώμενη μέγιστη τιμή θερμοκρασίας. Η παλινδρόμηση σε αυτό το στάδιο δεν πρέπει να είναι πολύ μεγάλη, γενικά 30-60 σε υψηλή θερμοκρασία. Ο ρυθμός θερμοκρασίας αυξάνεται στους 3 βαθμούς /δευτερόλεπτο, η τυπική μέγιστη θερμοκρασία είναι γενικά 205-230 βαθμοί και ο χρόνος για να φτάσετε στην κορυφή είναι 10-20s. Η θερμοκρασία του σημείου τήξης των διαφορετικών συγκολλήσεων είναι διαφορετική, όπως το 63Sn37Pb είναι 183 βαθμοί C και το 62Sn/36Pb/2Ag είναι 179 βαθμοί C, επομένως η απόδοση της πάστας συγκόλλησης πρέπει να λαμβάνεται υπόψη κατά τη ρύθμιση των παραμέτρων. Η θερμοκρασία ενεργοποίησης είναι πάντα λίγο χαμηλότερη από τη θερμοκρασία του σημείου τήξης του κράματος και η μέγιστη θερμοκρασία είναι πάντα στο σημείο τήξης.

4. ζώνη ψύξης

Στάδιο ψύξης (Στάδιο ψύξης), η σκόνη κασσίτερου-μόλυβδου σε αυτό το τμήμα της πάστας συγκόλλησης έχει λιώσει και έχει βρέξει πλήρως την επιφάνεια που πρόκειται να συνδεθεί, θα πρέπει να ψύχεται όσο το δυνατόν γρηγορότερα, πράγμα που θα βοηθήσει στην απόκτηση φωτεινών αρμών συγκόλλησης, και καλή ακεραιότητα και χαμηλή γωνία επαφής. Ωστόσο, η πολύ γρήγορη ψύξη θα οδηγήσει σε πολύ υψηλή διαβάθμιση θερμοκρασίας μεταξύ του εξαρτήματος και του υποστρώματος, με αποτέλεσμα μια ασυμφωνία θερμικής διαστολής, με αποτέλεσμα τη διάσπαση του συνδέσμου συγκόλλησης και του μαξιλαριού και την παραμόρφωση του υποστρώματος. Γενικά, ο μέγιστος επιτρεπόμενος ρυθμός ψύξης καθορίζεται από την απόκριση του εξαρτήματος στη θερμότητα. Εξαρτάται από την ανοχή των κραδασμών. Με βάση τους παραπάνω παράγοντες, ο ρυθμός ψύξης στη ζώνη ψύξης είναι γενικά γύρω στους 4 βαθμούς /δευτ.

Η καμπύλη που φαίνεται στο σχήμα 1 χρησιμοποιείται ευρέως και μπορεί να ονομαστεί καμπύλη τύπου θέρμανσης. Η πάστα συγκόλλησης ανεβαίνει γρήγορα από την αρχική θερμοκρασία σε μια συγκεκριμένη θερμοκρασία προθέρμανσης στην περιοχή των 140-170 βαθμών και τη διατηρεί για περίπου 40-120s ως διατήρηση της θερμότητας. ζώνη, στη συνέχεια θερμάνετε γρήγορα μέχρι τη ζώνη επαναροής και τέλος κρυώστε γρήγορα και εισέλθετε στη ζώνη ψύξης για να ολοκληρώσετε τη συγκόλληση.

Το προφίλ επαναροής είναι το κλειδί για τη διασφάλιση της ποιότητας της συγκόλλησης BGA. Πριν προσδιορίσετε την καμπύλη επαναροής, πρέπει να διευκρινιστεί: η πάστα συγκόλλησης με διαφορετική περιεκτικότητα σε μέταλλο έχει διαφορετικές καμπύλες θερμοκρασίας. Πρώτον, θα πρέπει να ρυθμιστεί σύμφωνα με την καμπύλη θερμοκρασίας που συνιστά ο κατασκευαστής της πάστας συγκόλλησης, επειδή το κράμα συγκόλλησης στην πάστα συγκόλλησης καθορίζει το σημείο τήξης και η ροή καθορίζει την καμπύλη θερμοκρασίας. Θερμοκρασία ενεργοποίησης. Επιπλέον, η καμπύλη της πάστας συγκόλλησης θα πρέπει να ρυθμίζεται τοπικά ανάλογα με τον τύπο υλικού, το πάχος, τον αριθμό των στρωμάτων και το μέγεθος του PCB.

Το σύστημα ελέγχου θερμοκρασίας του σταθμού επανεπεξεργασίας BGA πρέπει να διασφαλίζει ότι τα εξαρτήματα που πρόκειται να επεξεργαστούν εκ νέου, τα γύρω εξαρτήματα ή εξαρτήματα και τα τακάκια PCB δεν μπορούν να καταστραφούν κατά την αποσυναρμολόγηση και τη συγκόλληση. Οι μέθοδοι θέρμανσης συγκόλλησης με επαναροή μπορούν γενικά να χωριστούν σε δύο τύπους: θέρμανση με ζεστό αέρα και θέρμανση υπέρυθρης ακτινοβολίας. Η θέρμανση με ζεστό αέρα είναι ομοιόμορφη σε μια μικρή περιοχή και θα υπάρχει μια τοπική ψυχρή περιοχή σε μια μεγάλη περιοχή. ενώ η υπέρυθρη θέρμανση είναι ομοιόμορφη σε μεγάλη περιοχή, το μειονέκτημα είναι ότι λόγω του βάθους του χρώματος του αντικειμένου, η θερμότητα που απορροφάται και ανακλάται δεν είναι ομοιόμορφη. Λόγω του περιορισμένου όγκου του σταθμού εργασίας επανεπεξεργασίας BGA, το σύστημα ελέγχου θερμοκρασίας του πρέπει να υιοθετήσει έναν ειδικό σχεδιασμό.