BGA芯片焊接靳學(xué)習(xí)教案

1、BGA芯片焊接芯片焊接(hnji)培訓(xùn)培訓(xùn)售后服務(wù)管理中心售后服務(wù)管理中心2010年年3月月第1頁(yè)/共39頁(yè)第一頁(yè)，共40頁(yè)。芯片封裝的演變(ynbin)過(guò)程BGA 芯片焊接(hnji)、植株工具設(shè)備BGA 芯片(xn pin)拆卸、焊接流程BGA 芯片植株SONY筆記本維修經(jīng)驗(yàn)第2頁(yè)/共39頁(yè)第二頁(yè)，共40頁(yè)。芯片(xn pin)封裝的演變過(guò)程雙列直插式封裝 DIP （ Dual Inline Package ）小外型封裝 SOP （ Small Outline Package ）方形扁平封裝QFP （ Quad Flat Package ）球柵陣列(zhn li)BGA （ Ball Gr

2、id Array ）第3頁(yè)/共39頁(yè)第三頁(yè)，共40頁(yè)。芯片(xn pin)封裝介紹 DIP 封裝傳統(tǒng)(chuntng)芯片因工藝、功能等諸多因素制約，多采用DIP形式封裝 安裝面積大，64腳DIP封裝的IC，安裝面積為25.4mm*76.2mm 。使產(chǎn)品無(wú)法(wf)小型化且組裝自動(dòng)化程度較低第4頁(yè)/共39頁(yè)第四頁(yè)，共40頁(yè)。芯片(xn pin)封裝介紹 SOP 封裝SOP器件，是DIP的縮小(suxio)形式 第5頁(yè)/共39頁(yè)第五頁(yè)，共40頁(yè)。芯片(xn pin)封裝介紹 QFP 封裝普通(ptng)引線中心距為、，目前也有采用的QFP 芯片IO數(shù)量的增加是以犧牲引線間距為代價(jià)。間距的縮小給芯

3、片(xn pin)制造、組裝工藝提出更高要求，難度亦隨之增加，加之間距亦有極限，因此即使IO數(shù)較多的QFP的發(fā)展也受到間距極限的限制 第6頁(yè)/共39頁(yè)第六頁(yè)，共40頁(yè)。BGA 芯片(xn pin)封裝介紹BGA （Ball Grid Array）球狀矩陣排列(pili)封裝芯片BGA封裝有以下特點(diǎn)：1.輸入輸出引腳數(shù)大大增加，而且引腳間距遠(yuǎn)大于QFP，加上它有與電路 圖形的自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)功能，從而提高了組裝成品率；2.雖然它的功耗增加，但能用可控塌陷芯片法焊接，它的電熱性能從而得 到了改善，對(duì)于集成度很高和功耗很大的芯片，采用陶瓷基板，并在外 殼上安裝微型(wixng)排風(fēng)扇散熱，從而可達(dá)到電路的穩(wěn)

4、定可靠工作；3.封裝本體厚度比普通QFP減少1/2以上，重量減輕3/4以上；4.寄生參數(shù)減小，信號(hào)傳輸延遲小，使用頻率大大提高;5.組裝可用共面焊接，可靠性高 第7頁(yè)/共39頁(yè)第七頁(yè)，共40頁(yè)。BGA 芯片焊接(hnji)、植株工具設(shè)備 返修焊臺(tái)第8頁(yè)/共39頁(yè)第八頁(yè)，共40頁(yè)。BGA 芯片焊接(hnji)、植株工具設(shè)備 植株加熱臺(tái)（鐵板燒）第9頁(yè)/共39頁(yè)第九頁(yè)，共40頁(yè)。BGA 芯片焊接、植株(zhzh)工具設(shè)備 植錫鋼網(wǎng)第10頁(yè)/共39頁(yè)第十頁(yè)，共40頁(yè)。BGA 芯片焊接、植株(zhzh)工具設(shè)備 輔助工具第11頁(yè)/共39頁(yè)第十一頁(yè)，共40頁(yè)。BGA 芯片焊接、植株(zhzh)工具設(shè)備

5、輔助工具植錫臺(tái)助焊劑小排刷錫珠酒精(jijng)第12頁(yè)/共39頁(yè)第十二頁(yè)，共40頁(yè)。BGA 芯片焊接、植株工具設(shè)備 返修(fnxi)焊臺(tái)使用說(shuō)明加熱(ji r)口出風(fēng)量調(diào)節(jié)旋鈕照明燈開(kāi)關(guān)(kigun)程序快速啟動(dòng)按鈕程序強(qiáng)制結(jié)束按鈕真空泵工作模式選擇開(kāi)關(guān)冷卻電機(jī)工作模式選擇開(kāi)關(guān)程序執(zhí)行時(shí)間計(jì)數(shù)器第13頁(yè)/共39頁(yè)第十三頁(yè)，共40頁(yè)。BGA 芯片焊接、植株工具設(shè)備(shbi) 返修焊臺(tái)使用說(shuō)明焊接(hnji)器件表面溫度設(shè)定(sh dn)溫度值選定的程序程序查看調(diào)節(jié)按鈕程序啟動(dòng)程序設(shè)定程序選擇冷卻方式選擇真空方式選擇第14頁(yè)/共39頁(yè)第十四頁(yè)，共40頁(yè)。BGA 芯片焊接、植株工具設(shè)備 返修(f

6、nxi)焊臺(tái)使用說(shuō)明焊嘴下落(xilu)限位桿焊嘴前后移動(dòng)鎖定(su dn)旋鈕焊嘴前后移動(dòng)調(diào)節(jié)旋鈕焊嘴左右移動(dòng)鎖定旋桿焊嘴上下移動(dòng)調(diào)節(jié)旋鈕焊嘴上下鎖定旋鈕第15頁(yè)/共39頁(yè)第十五頁(yè)，共40頁(yè)。BGA 芯片焊接、植株工具設(shè)備 返修(fnxi)焊臺(tái)使用說(shuō)明照明燈出風(fēng)口返修(fnxi)電路板固定裝置返修(fnxi)電路板支撐桿返修電路板輔助固定裝置第16頁(yè)/共39頁(yè)第十六頁(yè)，共40頁(yè)。BGA 芯片焊接、植株工具設(shè)備(shbi) 植株加熱臺(tái)（鐵板燒）說(shuō)明加熱時(shí)間(shjin)指示加熱(ji r)文對(duì)調(diào)節(jié)按鈕加熱時(shí)間調(diào)節(jié)按鈕第17頁(yè)/共39頁(yè)第十七頁(yè)，共40頁(yè)。BGA 芯片焊接 相關(guān)(xinggun)

7、介紹錫的熔點(diǎn)(rngdin)合金（錫鉛）焊錫(hnx)，不同的錫鉛比例焊錫(hnx)的熔點(diǎn)溫度不同,一般為180230 無(wú)鉛焊錫，錫的熔點(diǎn)是231.89 芯片的熱處理1、均勻加熱芯片，溫度不超過(guò)400 是不會(huì)損壞的2、BGA芯片的不同部位的加熱時(shí)溫差不能超過(guò)10 3、BGA芯片加熱溫度上升不能高于6 / S4、目前大部分的BGA芯片是塑料封裝的，簡(jiǎn)稱PBGA，因塑料材質(zhì)容易吸潮， 拆封后須立即使用，否則在加熱過(guò)程中易產(chǎn)生“爆米花”效應(yīng)，損壞芯片， 與空氣接觸時(shí)間較長(zhǎng)的芯片，可以用鐵板燒先低溫去潮處理后再使用5、PCB板的溫度不能超過(guò)280 ，否則極易變形第18頁(yè)/共39頁(yè)第十八頁(yè)，共40頁(yè)。B

8、GA 芯片焊接 相關(guān)(xinggun)介紹BGA 芯片焊接(hnji) 芯片摘取設(shè)定的上部回流焊加熱程序（常用(chn yn)的南橋及顯卡芯片）：第一階段，勻速加熱溫度到160 ,使用時(shí)間30秒，平均5.33 /S第二階段，勻速加熱溫度到185 ,持續(xù)時(shí)間25秒第三階段，勻速加熱溫度到225 ,持續(xù)時(shí)間40秒第四階段，勻速加熱溫度到255 ,持續(xù)時(shí)間35秒第五階段，勻速降溫至225,持續(xù)15秒，程序結(jié)束設(shè)定的下部紅外加熱程序：第一階段，勻速加熱溫度到135 ,使用時(shí)間30秒第二階段，勻速加熱溫度到150 ,至程序結(jié)束第19頁(yè)/共39頁(yè)第十九頁(yè)，共40頁(yè)。BGA 芯片(xn pin)焊接 相關(guān)介

9、紹BGA 芯片焊接(hnji) 芯片摘取將電路板固定到焊臺(tái)上，利用下部的電路板支撐(zh chng)裝置，把電路板支撐(zh chng)平整，做到用手輕按電路板不彎曲第20頁(yè)/共39頁(yè)第二十頁(yè)，共40頁(yè)。BGA 芯片焊接 相關(guān)(xinggun)介紹BGA 芯片(xn pin)焊接 芯片(xn pin)摘取2-3mm選擇(xunz)正確的焊嘴（焊嘴以能覆蓋芯片為合適），放下回流焊頭，使焊嘴的最下邊距芯片表面距離 2-3mm ，設(shè)定好程序，啟動(dòng)焊接程序第21頁(yè)/共39頁(yè)第二十一頁(yè)，共40頁(yè)。BGA 芯片焊接(hnji) 相關(guān)介紹BGA 芯片焊接(hnji) 芯片摘取待程序結(jié)束后，用真空筆把芯片(x

10、n pin)吸下來(lái)。待主板冷卻后取下第22頁(yè)/共39頁(yè)第二十二頁(yè)，共40頁(yè)。BGA 芯片焊接(hnji) 相關(guān)介紹BGA 芯片(xn pin)焊接 芯片(xn pin)焊接將電路板固定到焊臺(tái)上，利用下部的電路板支撐裝置，把電路板支撐平整，做到用手輕(shuqng)按電路板不彎曲第23頁(yè)/共39頁(yè)第二十三頁(yè)，共40頁(yè)。BGA 芯片焊接(hnji) 相關(guān)介紹BGA 芯片(xn pin)焊接 芯片(xn pin)焊接線路板上都有比BGA芯片略大點(diǎn)的白色方框，把芯片擺放到正中間，允許有芯片長(zhǎng)度(chngd)千分之五的誤差，在高溫下錫的張力會(huì)把芯片復(fù)位第24頁(yè)/共39頁(yè)第二十四頁(yè)，共40頁(yè)。BGA 芯片

11、(xn pin)焊接 相關(guān)介紹BGA 芯片(xn pin)焊接 芯片(xn pin)焊接2-3mm選擇正確的焊嘴（焊嘴已能覆蓋芯片為合適），放下回流焊頭，使焊嘴的最下邊距芯片表面距離 2-3mm ，設(shè)定好程序，啟動(dòng)焊接(hnji)程序。程序結(jié)束，主板冷卻后取下試機(jī)第25頁(yè)/共39頁(yè)第二十五頁(yè)，共40頁(yè)。BGA 芯片焊接 相關(guān)(xinggun)介紹BGA 芯片焊接(hnji) 芯片焊接(hnji)、摘取注意事項(xiàng)1、電路板在高溫狀態(tài)下極易彎曲，在固定電路板后一定要使支撐(zh chng)裝置將電路 板支撐(zh chng)平整。如果電路板彎曲，內(nèi)部的導(dǎo)線有可能斷開(kāi)，BGA芯片錫珠不 能與電路板上焊

12、盤(pán)焊接。這兩種情況電路板都會(huì)報(bào)廢2、芯片摘取、焊接過(guò)程中，焊嘴附近元件上的焊錫都處在熔化狀態(tài)，焊臺(tái)不 能振動(dòng)、搖晃，不能有風(fēng)，否則元件會(huì)移位、丟失。造成電路板報(bào)廢3、在清理電路板和芯片的過(guò)程中，選用好的吸錫繩和助焊劑，使用合適的方 法，注意不要把芯片和電路板上的焊盤(pán)拉脫落。4、設(shè)定合適的加熱程序，不合理的加熱程序會(huì)使芯片或電路板損壞第26頁(yè)/共39頁(yè)第二十六頁(yè)，共40頁(yè)。BGA 芯片焊接(hnji) 相關(guān)介紹BGA 芯片(xn pin)植株BGA 芯片(xn pin)植株過(guò)程對(duì)于誤判取下的BGA芯片，可以植株后重新焊接使用把待植錫的芯片固定到植錫臺(tái)上將芯片上的殘存焊錫和雜物清理干凈，用酒精清洗

13、清理干凈后的芯片第27頁(yè)/共39頁(yè)第二十七頁(yè)，共40頁(yè)。BGA 芯片(xn pin)焊接 相關(guān)介紹BGA 芯片植株(zhzh)過(guò)程用小排刷把助焊劑均勻涂抹(tm)到芯片表面，越薄越好。如果涂抹(tm)過(guò)厚，加熱時(shí)錫珠會(huì)隨助焊劑流動(dòng)，造成植錫失敗在芯片的四個(gè)角放上大小合適的錫珠第28頁(yè)/共39頁(yè)第二十八頁(yè)，共40頁(yè)。BGA 芯片焊接 相關(guān)(xinggun)介紹BGA 芯片植株(zhzh)過(guò)程把熱風(fēng)槍風(fēng)量開(kāi)到最小，溫度設(shè)置到恒溫?cái)z氏360度，均勻(jnyn)加熱芯片四周，使錫珠熔化到芯片焊盤(pán)上選擇合適的鋼網(wǎng)，將芯片與鋼網(wǎng)貼緊第29頁(yè)/共39頁(yè)第二十九頁(yè)，共40頁(yè)。BGA 芯片(xn pin)焊接

14、相關(guān)介紹BGA 芯片植株(zhzh)過(guò)程擺放(bi fn)錫珠擺放好的錫珠，不能多也不能少第30頁(yè)/共39頁(yè)第三十頁(yè)，共40頁(yè)。BGA 芯片焊接(hnji) 相關(guān)介紹BGA 芯片植株(zhzh)過(guò)程把芯片放到不容易(rngy)散熱的平臺(tái)上，取下鋼網(wǎng)核對(duì)錫珠是否都在芯片焊盤(pán)上，位置是否正確，少錫珠用鑷子補(bǔ)齊。移位的需要校正。確保錫珠與焊盤(pán)一一對(duì)應(yīng)第31頁(yè)/共39頁(yè)第三十一頁(yè)，共40頁(yè)。BGA 芯片焊接 相關(guān)(xinggun)介紹BGA 芯片植株(zhzh)過(guò)程風(fēng)槍相同設(shè)置，由一角開(kāi)始加熱芯片移動(dòng)速度相對(duì)要慢，芯片到一定溫度時(shí)，錫珠會(huì)自然熔化到芯片焊盤(pán)上，加熱過(guò)程中，助焊劑熔化，錫珠有可能會(huì)移位(

15、y wi)，用鑷子校正再次加熱即可待錫珠都熔化到焊盤(pán)上，冷卻后，再次涂抹焊錫膏，用熱風(fēng)槍均勻加熱。這樣做的目的是，錫珠更圓潤(rùn)光滑，都能準(zhǔn)確的熔化到焊盤(pán)上第32頁(yè)/共39頁(yè)第三十二頁(yè)，共40頁(yè)。BGA 芯片(xn pin)焊接 相關(guān)介紹BGA 芯片(xn pin)植株過(guò)程植好錫珠的芯片，這樣(zhyng)的芯片就可以按照之前的焊接程序焊接到主板上使用了批量植錫使用鐵板燒，擺放錫珠的流程相同，把溫度設(shè)定到280度，首次使用把時(shí)間設(shè)為600秒左右，把植好錫珠的芯片放到左側(cè)金屬板上，待錫珠都熔化到焊盤(pán)上后，用鑷子拖動(dòng)石棉布到右側(cè)冷卻，涂抹焊錫再次用熱風(fēng)槍加熱第33頁(yè)/共39頁(yè)第三十三頁(yè)，共40頁(yè)。BG

16、A 芯片焊接 相關(guān)(xinggun)介紹特殊(tsh)情況處理電路板焊盤(pán)脫落(tulu)電路板焊盤(pán)脫落的原因有兩種1、拆卸BGA芯片時(shí)人為原因損壞，錫珠沒(méi)有完全熔化時(shí)就強(qiáng)行取下芯片2、機(jī)器振動(dòng)或摔壞，BGA芯片上的錫珠把PCB板上的焊盤(pán)扯下第34頁(yè)/共39頁(yè)第三十四頁(yè)，共40頁(yè)。BGA 芯片焊接(hnji) 相關(guān)介紹特殊(tsh)情況處理電路板焊盤(pán)脫落(tulu)處理在焊好線的焊點(diǎn)上涂抹502膠水，盡量降低高度先把要焊接的BGA芯片植好錫，找到對(duì)應(yīng)電路板脫落焊盤(pán)的引腳，在該引腳上焊出一根細(xì)的漆包線，為防止焊接芯片時(shí)該線遇高溫脫落，在焊點(diǎn)處點(diǎn)上502膠水，找出脫落焊盤(pán)引出需要焊接的位置。把BGA

17、芯片焊到電路板上，把漆包線焊到引出的焊接位置，試機(jī)。第35頁(yè)/共39頁(yè)第三十五頁(yè)，共40頁(yè)。維修(wixi)實(shí)例SONY筆記本維修(wixi)經(jīng)驗(yàn)故障1：按電源鈕電源指示燈亮，無(wú)其它動(dòng)作。接測(cè)試卡顯示(xinsh) 83 或 A4 ， 有時(shí)按壓顯卡芯片偶爾可以開(kāi)機(jī)原因1：顯卡芯片脫焊，拆下顯卡芯片重新植錫焊接后正常原因2：PCB板焊盤(pán)脫落，用前面敘述的特殊處理方案重新焊接就可以了VGNS16 / S26 / S36第36頁(yè)/共39頁(yè)第三十六頁(yè)，共40頁(yè)。維修(wixi)實(shí)例SONY筆記本維修(wixi)經(jīng)驗(yàn)VGNS16 / S26 / S36故障2：按電源紐不開(kāi)機(jī)或開(kāi)機(jī)指示燈亮，筆記本沒(méi)有(m

18、i yu)其它動(dòng)作原因：南橋芯片壞，可以按下圖測(cè)南橋芯片供電是否正常，如果沒(méi)有 電壓或電壓過(guò)低，該機(jī)故障為不通電，更換南橋芯片就正常了 如果電壓正常，接測(cè)試卡顯示00,也是南橋芯片損壞故障3：USB接口不能使用， 其它正常原因：南橋芯片壞，更換后正常限流電感（測(cè)試點(diǎn)）第37頁(yè)/共39頁(yè)第三十七頁(yè)，共40頁(yè)。維修(wixi)實(shí)例SONY筆記本維修(wixi)經(jīng)驗(yàn) VGNT17 等T系列集成顯卡、內(nèi)存(ni cn)、CPU的小板故障：不開(kāi)機(jī)或開(kāi)機(jī)指示燈亮無(wú)其它動(dòng)作原因：南橋芯片壞，可以按下圖測(cè)南橋芯片供電是否正常，如果沒(méi)有 電壓或電壓過(guò)低，該機(jī)故障為不通電，更換南橋芯片就正常了 如果電壓正常，接測(cè)試卡顯示00,也是南橋芯片損壞南橋芯片測(cè)試電感第38頁(yè)/共39頁(yè)第三