თანამედროვე ელექტრონიკაში არის სტაბილური ტენდენცია იმისა, რომ გაყვანილობა უფრო კომპაქტური ხდება. ამის შედეგი იყო BGA პაკეტების გაჩენა. ამ სტრუქტურების სახლში შედუღება ჩვენ მიერ განხილული იქნება ამ სტატიაში.
ზოგადი ინფორმაცია
თავდაპირველად, ბევრი ქინძისთავები მოათავსეს მიკროსქემის კორპუსის ქვეშ. ამის წყალობით, ისინი მდებარეობდნენ მცირე ფართობზე. ეს საშუალებას გაძლევთ დაზოგოთ დრო და შექმნათ უფრო პატარა მოწყობილობები. მაგრამ წარმოებაში ასეთი მიდგომის არსებობა უხერხულობად იქცევა BGA პაკეტში ელექტრონული აღჭურვილობის შეკეთებისას. შედუღება ამ შემთხვევაში უნდა იყოს რაც შეიძლება ზუსტი და ზუსტად განხორციელდეს ტექნოლოგიის მიხედვით.
რა გჭირდებათ სამუშაოდ?
მარაგება:
- შედუღების სადგური ცხელი ჰაერის იარაღით.
- პინცეტი.
- შედუღების პასტა.
- საიზოლაციო ლენტი.
- ჩოლკა გასაშლელისთვის.
- Flux (სასურველია ფიჭვი).
- შაბლონია (მიკროსირკულატზე შედუღების პასტის დასატანად) ან სპატულა (მაგრამ უმჯობესია პირველ ვარიანტზე შეჩერდეთ).
BGA შემთხვევების შედუღება არ არის რთული. მაგრამ იმისათვის, რომ ის წარმატებით განხორციელდეს, აუცილებელია სამუშაო ადგილის მომზადება. ასევე შესაძლებლობისთვისსტატიაში აღწერილი მოქმედებების განმეორებით, თქვენ უნდა ისაუბროთ მახასიათებლებზე. მაშინ BGA პაკეტში მიკროსქემების შედუღების ტექნოლოგია არ იქნება რთული (თუ თქვენ გესმით პროცესი).
ფუნქციები
მითხრათ რა არის BGA კორპუსების შედუღების ტექნოლოგია, აუცილებელია აღინიშნოს პირობები სრული გამეორების შესაძლებლობისთვის. ასე რომ, გამოიყენებოდა ჩინური წარმოების ტრაფარეტები. მათი თავისებურება ის არის, რომ აქ რამდენიმე ჩიპი იკრიბება ერთ დიდ სამუშაო ნაწილზე. ამის გამო, როდესაც თბება, ტრაფარეტი იწყებს მოხრას. პანელის დიდი ზომა მივყავართ იმ ფაქტს, რომ გაცხელებისას ის ართმევს მნიშვნელოვან რაოდენობას სითბოს (ანუ ხდება რადიატორის ეფექტი). ამის გამო ჩიპის დათბობას მეტი დრო სჭირდება (რაც უარყოფითად მოქმედებს მის მუშაობაზე). ასევე, ასეთი ტრაფარეტები მზადდება ქიმიური ჭურვის გამოყენებით. ამიტომ, პასტა არ გამოიყენება ისე მარტივად, როგორც ლაზერულ ნიმუშებზე. კარგად, თუ არსებობს თერმული seams. ეს ხელს შეუშლის ტრაფარეტების გახურებას, რადგან ისინი გახურდებიან. და ბოლოს, უნდა აღინიშნოს, რომ ლაზერული ჭრის გამოყენებით დამზადებული პროდუქტები უზრუნველყოფენ მაღალ სიზუსტეს (გადახრა არ აღემატება 5 მიკრონს). და ამის წყალობით, თქვენ შეგიძლიათ მარტივად და მოხერხებულად გამოიყენოთ დიზაინი დანიშნულებისამებრ. ეს ამთავრებს შესავალს და ჩვენ შევისწავლით რა არის BGA კორპუსების სახლში შედუღების ტექნოლოგია.
მომზადება
სანამ ჩიპის შედუღებას დაიწყებთ, თქვენ უნდაწაისვით დარტყმები მისი სხეულის კიდეზე. ეს უნდა გაკეთდეს, თუ არ არის აბრეშუმის ეკრანი, რომელიც მიუთითებს ელექტრონული კომპონენტის პოზიციაზე. ეს უნდა გაკეთდეს იმისათვის, რომ ხელი შეუწყოს ჩიპის შემდგომ განთავსებას დაფაზე. ფენი უნდა გამოიმუშაოს ჰაერი 320-350 გრადუსი ცელსიუსით. ამ შემთხვევაში ჰაერის სიჩქარე მინიმალური უნდა იყოს (წინააღმდეგ შემთხვევაში მის გვერდით წვრილმანის შედუღება მოგიწევთ). თმის საშრობი ისე უნდა დაიჭიროთ, რომ დაფაზე პერპენდიკულარული იყოს. გაათბეთ დაახლოებით ერთი წუთის განმავლობაში. უფრო მეტიც, ჰაერი არ უნდა იყოს მიმართული ცენტრისკენ, არამედ დაფის პერიმეტრის (კიდეების) გასწვრივ. ეს აუცილებელია ბროლის გადახურების თავიდან ასაცილებლად. მეხსიერება განსაკუთრებით მგრძნობიარეა ამის მიმართ. შემდეგ ჩიპი ერთი ბოლოდან უნდა გაახვიოთ და დაფის ზემოთ ასწიოთ. ამ შემთხვევაში, მთელი ძალით არ უნდა ეცადოთ დახეთქვათ. ყოველივე ამის შემდეგ, თუ შედუღება მთლიანად არ იყო მდნარი, მაშინ არსებობს ტრასების გაწყვეტის რისკი. ხანდახან, როცა ნაკადს გამოიყენებთ და გაცხელებთ, შედუღება დაიწყებს ბურთულების ფორმირებას. მათი ზომა ამ შემთხვევაში არათანაბარი იქნება. და BGA შეფუთვაში ჩიპების შედუღება ვერ მოხერხდება.
დასუფთავება
დაასხით სპირტიანი როზი, გააცხელეთ და მიიღეთ დაგროვილი ნაგავი. ამავე დროს, გთხოვთ გაითვალისწინოთ, რომ ასეთი მექანიზმი არავითარ შემთხვევაში არ უნდა იქნას გამოყენებული შედუღებასთან მუშაობისას. ეს გამოწვეულია დაბალი სპეციფიკური კოეფიციენტით. შემდეგ უნდა დაიბანოთ სამუშაო ადგილი და კარგი ადგილი იქნება. შემდეგ თქვენ უნდა შეამოწმოთ დასკვნების მდგომარეობა და შეაფასოთ შესაძლებელი იქნება თუ არა მათი ძველ ადგილას დაყენება. თუ პასუხი უარყოფითია, ისინი უნდა შეიცვალოს. Ამიტომაცდაფები და მიკროსქემები უნდა გაიწმინდოს ძველი შედუღებისგან. ასევე არსებობს იმის შესაძლებლობა, რომ დაფაზე არსებული „პენი“მოწყვეტილი იყოს (ჩოლკის გამოყენებისას). ამ შემთხვევაში, მარტივი soldering რკინის დაგეხმარებათ. მიუხედავად იმისა, რომ ზოგიერთი ადამიანი იყენებს როგორც ლენტს, ასევე თმის საშრობს. მანიპულაციების ჩატარებისას უნდა მოხდეს შედუღების ნიღბის მთლიანობის მონიტორინგი. თუ ის დაზიანებულია, მაშინ შედუღება გავრცელდება ტრასების გასწვრივ. და შემდეგ BGA შედუღება ვერ მოხერხდება.
ახალი ბურთების დაყრა
შეგიძლიათ გამოიყენოთ უკვე მომზადებული ბლანკები. ამ შემთხვევაში, ისინი უბრალოდ უნდა გავრცელდეს კონტაქტურ ბალიშებზე და დნება. მაგრამ ეს შესაფერისია მხოლოდ მცირე რაოდენობის ქინძისთავებისთვის (წარმოგიდგენიათ მიკროცირკული 250 "ფეხით"?). ამიტომ, სტენლის ტექნოლოგია გამოიყენება, როგორც უფრო მარტივი მეთოდი. მისი წყალობით, სამუშაო უფრო სწრაფად და იმავე ხარისხით მიმდინარეობს. აქ მნიშვნელოვანია მაღალი ხარისხის შედუღების პასტის გამოყენება. ის მაშინვე გადაიქცევა მბზინავ გლუვ ბურთად. უხარისხო ასლი დაიშლება დიდი რაოდენობით პატარა მრგვალ "ფრაგმენტებად". და ამ შემთხვევაში, ფაქტიც კი არ არის, რომ 400 გრადუსამდე გათბობა და ნაკადთან შერევა დაგეხმარებათ. მოხერხებულობისთვის მიკროცირკული ფიქსირდება სტენცილში. შემდეგ შედუღების პასტა გამოიყენება სპატულის გამოყენებით (თუმცა შეგიძლიათ გამოიყენოთ თითი). შემდეგ, ტრაფარეტის პინცეტით დაჭერისას აუცილებელია პასტის გადნება. ფენის ტემპერატურა არ უნდა აღემატებოდეს 300 გრადუს ცელსიუსს. ამ შემთხვევაში, თავად მოწყობილობა უნდა იყოს პასტის პერპენდიკულარული. სტენცილი უნდა იყოს მხარდაჭერილი მანამშედუღება მთლიანად არ გაშრება. ამის შემდეგ, შეგიძლიათ ამოიღოთ სამონტაჟო საიზოლაციო ლენტი და გამოიყენოთ ფენი, რომელიც გააცხელებს ჰაერს 150 გრადუს ცელსიუსამდე, ნაზად გაათბეთ სანამ ნაკადი არ დაიწყებს დნობას. ამის შემდეგ, შეგიძლიათ გათიშოთ მიკროსქემა სტენცილისგან. საბოლოო შედეგი იქნება გლუვი ბურთები. მიკროსქემა სრულიად მზად არის დაფაზე დასაყენებლად. როგორც ხედავთ, BGA კორპუსების შედუღება სახლშიც კი არ არის რთული.
სამაგრი
ადრე რეკომენდირებული იყო დასრულების სამუშაოები. თუ ეს რჩევა არ იქნა გათვალისწინებული, მაშინ პოზიციონირება უნდა მოხდეს შემდეგნაირად:
- გადააბრუნეთ IC ისე, რომ ჩამაგრდეს.
- დააფინეთ კიდეები ნიკელებზე ისე, რომ ისინი ემთხვეოდეს ბურთულებს.
- შეასწორეთ სად უნდა იყოს მიკროსქემის კიდეები (ამისთვის შეგიძლიათ ნემსით პატარა ნაკაწრები წაისვათ).
- დაამაგრეთ ჯერ ერთი მხარე, შემდეგ პერპენდიკულურად. ამრიგად, ორი ნაკაწრი საკმარისი იქნება.
- ჩიპს ვდებთ სიმბოლოების მიხედვით და ვცდილობთ ნიკელის დაჭერას მაქსიმალურ სიმაღლეზე ბურთებით შეხებით.
- გააცხელეთ სამუშაო ადგილი სანამ შედუღება არ გადნება. თუ წინა პუნქტები ზუსტად იყო შესრულებული, მაშინ მიკროსქემა უპრობლემოდ უნდა მოხვდეს ადგილზე. მას ამაში დაეხმარება ზედაპირული დაძაბულობის ძალა, რომელიც აქვს შედუღებას. ამ შემთხვევაში საჭიროა საკმაოდ დიდი ნაკადის გამოყენება.
დასკვნა
ამას ჰქვია "BGA ჩიპების შედუღების ტექნოლოგია". უნდაუნდა აღინიშნოს, რომ აქ გამოიყენება რადიომოყვარულთა უმრავლესობისთვის უცნობი შედუღების უთო, მაგრამ თმის საშრობი. მაგრამ ამის მიუხედავად, BGA შედუღება კარგ შედეგებს აჩვენებს. ამიტომ აგრძელებენ მის გამოყენებას და ამას ძალიან წარმატებით აკეთებენ. მიუხედავად იმისა, რომ ახალი ყოველთვის ბევრს აშინებდა, მაგრამ პრაქტიკული გამოცდილებით, ეს ტექნოლოგია ნაცნობ იარაღად იქცევა.