BGA封装的焊接技术
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BGA封装技术概况20世纪90年代随着技术的进步,芯片集成度不断提高,I/O引脚数急剧增加,功耗也随之增大,对集成电路封装的要求也更加严格。
为了满足发展的需要,BGA封装开始被应用于生产。
BGA是英文Ball Grid Array Package的缩写,即球栅阵列封装。
BGA封装内存BGA封装的I/O端子以圆形或柱状焊点按阵列形式分布在封装下面,BGA技术的优点是I/O引脚数虽然增加了,但引脚间距并没有减BGA封装内存小反而增加了,从而提高了组装成品率;虽然它的功耗增加,但BGA能用可控塌陷芯片法焊接,从而可以改善它的电热性能;厚度和重量都较以前的封装技术有所减少;寄生参数减小,信号传输延迟小,使用频率大大提高;组装可用共面焊接,可靠性高。
说到BGA封装就不能不提Kingmax公司的专利TinyBGA技术,TinyBGA英文全称为Tiny Ball Grid Array(小型球栅阵列封装),属于是BGA封装技术的一个分支。
是Kingmax公司于1998年8月开发成功的,其芯片面积与封装面积之比不小于1:1.14,可以使内存在体积不变的情况下内存容量提高2~3倍,与TSOP封装产品相比,其具有更小的体积、更好的散热性能和电性能。
TinyBGA封装内存采用TinyBGA封装技术的内存产品在相同容量情况下体积只有TSOP封装的1/ 3。
TSOP封装内存的引脚是由芯片四周引出的,而TinyBGA则是由芯片中心方向引出。
这种方式有效地缩短了信号的传导距离,信号传输线的长度仅是传统的TSOP技术的1/4,因此信号的衰减也随之减少。
这样不仅大幅提TinyBGA封装内存升了芯片的抗干扰、抗噪性能,而且提高了电性能。
采用TinyBGA封装芯片可抗高达300MHz的外频,而采用传统TSOP封装技术最高只可抗150MHz的外频。
TinyBGA封装的内存其厚度也更薄(封装高度小于0.8mm),从金属基板到散热体的有效散热路径仅有0.36mm。
现BGA 的良好焊接随着电子技术的发展,电子元件朝着小型化和高密集成化的方向发展。
随着电子技术的发展,电子元件朝着小型化和高密集成化的方向发展。
BGA BGA 元件已越来越广泛地应用到SMT 装配技中来,并且随着u BGA 和CSP 的出现,SMT 装配的难度是愈来愈大,装配的难度是愈来愈大,工艺要求也愈来愈高。
工艺要求也愈来愈高。
工艺要求也愈来愈高。
由于由于BGA 的返修的难度颇大,的返修的难度颇大,故故实现BGA 的良好焊接是放在所有SMT 工程人员的一个课题。
这里就BGA 的保存和使用环境以及焊接工艺等两大方面同大家讨论。
使用环境以及焊接工艺等两大方面同大家讨论。
BGA 的保存及使用BGA 元件是一种高度的温度敏感元件,元件是一种高度的温度敏感元件,所以所以BGA 必须在恒温干燥的条件下保存,操作人员应该严格遵守操作工艺流程,操作人员应该严格遵守操作工艺流程,避免元器件在装配前受到影响。
避免元器件在装配前受到影响。
避免元器件在装配前受到影响。
一般一般来说,BGA 的较理想的保存环境为200C-250C,200C-250C,湿度小于湿度小于10%RH (有氮气保护更佳)。
大多数情况下,我们在元器件的包装未打开前会注意到BGA 的防潮处理,同时我们也应该注意到元器件包装被打后用于安装和焊接的过程中不可以暴露的时间,以防止元器件受到影响而导致焊接质量的下降或元器件的电气性能的改变。
下表为湿度敏感的等级分类,下表为湿度敏感的等级分类,它显示了在装配过程中,它显示了在装配过程中,它显示了在装配过程中,一旦密封防潮包装被一旦密封防潮包装被开,元器件必须被用于安装,焊接的相应时间。
一般说来,开,元器件必须被用于安装,焊接的相应时间。
一般说来,BGA BGA 属于5级以上的湿度敏感等级。
湿度敏感等级。
表1 湿度敏感等级。
湿度敏感等级。
等级 时间 时间 1 无限制 ≤30ºC/85% RH 2 一年 ≤30ºC/60% RH 2a 四周 ≤30ºC/60% RH 3168小时 ≤30ºC/60% RH 4 72小时 ≤30ºC/60% RH 5 48小时 ≤30ºC/60% RH 5a 24小时 ≤30ºC/60% RH 6按标签时间规定≤30ºC/60% RH如果在元器件储藏于氮气的条件下,那么使用的时间可以相对延长。
bga焊接流程
BGA(Ball Grid Array)是一种封装技术,它将芯片封装在一个球形矩阵中,通过焊球与电路板上的焊盘连接。
BGA焊接流程如下:
1. 工作环境:BGA焊接需要在洁净、无尘、恒温的环境下进行。
工作区域应定期清洁和维护,以确保焊接质量和设备的长期稳定运行。
2. 放置BGA芯片:拿起准备好的BGA芯片,然后将其放在焊接位置上。
使用镊子和吸嘴将焊球粘贴到BGA芯片的每个引脚上。
3. 加热:当所有的焊球都粘贴完毕后,开始加热BGA芯片和焊球。
通常,初始的温度应该比焊料的熔化温度稍高一些,以帮助焊料湿润和流动到引脚之间。
4. 熔化焊料:当焊料开始熔化时,逐渐提高温度,直到达到焊料的熔化温度。
在熔化过程中,需要保持对BGA芯片和焊球的稳定压力,以防止它们移动或倾斜。
5. 固定焊料:当所有的焊料都熔化并填充到引脚之间的间隙后,继续加热一段时间,使焊料充分硬化和固定。
6. 冷却和检查:待BGA芯片冷却后,检查焊接质量,确保所有焊点牢固、可靠。
请注意,具体的BGA焊接流程可能因芯片类型、封装方式和应用场景而有所不同。
在进行BGA焊接操作之前,请务必仔细阅读相关的工艺文件和操作指南,并遵守相关的安全规定。
bga焊接标准
BGA焊接的标准涉及多个方面,包括焊点外观、焊点强度、焊点连接性和
焊点位置精度。
1. 焊点外观:焊点应呈现圆形或近似圆形,焊盘上应无杂物或毛刺。
焊点颜色应均匀、光滑,无明显的焊接缺陷(如裂纹、气泡等)。
2. 焊点强度:焊点应具有足够的强度以保证稳固连接。
通常会进行力学测试,如剪切测试和拉力测试,来评估焊点的强度。
3. 焊点连接性:焊点应能保证元件与PCB之间的稳固连接,以实现良好的
电气性能。
4. 焊点位置精度:焊点的位置精度也是重要的标准之一。
BGA焊接要求焊
球与PCB板上的焊盘位置精确对齐,以保证焊接质量。
以上内容仅供参考,如需BGA焊接的更准确的信息,建议咨询专业焊接技
术人员或查阅相关行业标准。
ibga封装流程
IBGA(Insertion-BGA)封装流程通常涉及以下步骤:
1. 准备基板:首先,需要准备一个合适的基板,如印刷电路板(PCB)。
基板的表面应进行清洁和预处理,以确保与BGA封装良好接触。
2. 放置芯片:将待封装的芯片放置在基板的相应位置上,确保芯片与基板的对齐和贴合。
3. 施加焊膏:在BGA封装和基板之间施加适量的焊膏,以确保焊接质量。
4. 回流焊接:将基板放入回流焊炉中,在一定的温度和时间下进行焊接。
这一步将焊膏熔化,使BGA封装与基板连接在一起。
5. 检查和测试:完成焊接后,进行外观检查和电气性能测试,以确保封装的完整性和功能性。
6. 后续处理:根据需要,进行必要的后续处理,如涂覆保护剂或进行其他表面处理。
以上是IBGA封装流程的一般步骤,实际操作中可能因具体要求而有所差异。
请注意,该流程涉及精密操作,需在专业工厂进行,以保证质量和安全性。
bga焊接方法
BGA焊接方法是一种表面贴装技术,主要用于连接印刷电路板(PCB)和电子元器件。
BGA是“Ball Grid Array”的缩写,意为球栅阵列,是一种封装形式,其特点是将大量的焊球((通常为锡铅合金)按矩阵排列在芯片底部,以实现与PCB的连接。
BGA焊接方法的主要步骤如下:
1. 预处理:首先对PCB和元器件进行清洁,去除表面的污垢和油脂,以确保良好的焊接效果。
2. 点胶:在PCB上涂抹一层胶水,然后将元器件放置在预定的位置。
胶水的作用是将元器件牢固地固定在PCB上,防止在焊接过程中移动或偏移。
3. 预热:将PCB放入预热炉中,使胶水软化,同时也可以预热焊球,使其更容易熔化。
4. 焊接:使用回流焊炉对PCB进行加热,使焊球熔化并与PCB上的焊盘连接。
在这个过程中,焊球会流动并形成可靠的电气和机械连接。
5. 冷却:焊接完成后,让PCB自然冷却,焊球会重新固化,形成一个坚固的连接。
BGA焊接方法具有高集成度、高性能、小体积等优点,广泛应用于手机、平板电脑、笔记本电脑等电子设备中。
然而,由于其复杂的操作
过程和高昂的设备成本,这种方法通常由专业的电子制造商来完成。
BGA焊接总结报告1 工艺技术原理BGA焊接采用的回流焊的原理。
这里介绍一下锡球在焊接过程中的回流机理。
当锡球至于一个加热的环境中,锡球回流分为三个阶段:预热:首先,用于达到所需粘度和丝印性能的溶剂开始蒸发,温度上升必需慢(大约每秒5° C),以限制沸腾和飞溅,防止形成小锡珠,还有,一些元件对内部应力比较敏感,如果元件外部温度上升太快,会造成断裂。
助焊剂(膏)活跃,化学清洗行动开始,水溶性助焊剂(膏)和免洗型助焊剂(膏)都会发生同样的清洗行动,只不过温度稍微不同。
将金属氧化物和某些污染从即将结合的金属和焊锡颗粒上清除。
好的冶金学上的锡焊点要求“清洁”的表面。
当温度继续上升,焊锡颗粒首先单独熔化,并开始液化和表面吸锡的“灯草”过程。
这样在所有可能的表面上覆盖,并开始形成锡焊点。
回流:这个阶段最为重要,当单个的焊锡颗粒全部熔化后,结合一起形成液态锡,这时表面张力作用开始形成焊脚表面,如果元件引脚与PCB焊盘的间隙超过4mil(1 mil = 千分之一英寸),则极可能由于表面张力使引脚和焊盘分开,即造成锡点开路。
冷却:冷却阶段,如果冷却快,锡点强度会稍微大一点,但不可以太快而引起元件内部的温度应力。
1.1采用的工艺原理对于BGA的焊接,我们是采用BGA Rework Station(BGA返修工作站)进行焊接的。
不同厂商生产的BGA返修工作站采用的工艺原理略有不同,但大致是相同的。
这里先介绍一下温度曲线的概念。
BGA上的锡球,分为无铅和有铅两种。
有铅的锡球熔点在183℃~220℃,无铅的锡球熔点在235℃~245℃. 这里给出有铅锡球和无铅球焊接时所采用的温度曲线。
图1有铅焊接时采用的温度曲线。
图2无铅焊接时采用的温度曲线从以上两个曲线可以看出,焊接大致分为预热,保温,回流,冷却四个区间(不同的BGA返修工做站略有不同)无论有铅焊接还是无铅焊接,锡球融化阶段都是在回流区,只是温度有所不同,回流以前的曲线可以看作一个缓慢升温和保温的过程。
BGA封装IC与线路板的焊接步骤和技巧植锡操作1.准备工作在IC表面加上适量的助焊膏,用电烙铁将IC上的残留焊锡去除(注意最好不要使用吸锡线去吸,因为对于那些软封装的IC例如摩托罗拉的字库,如果用吸锡线去吸的话,会造成IC的焊脚缩进褐色的软皮里面,造成上锡困难),然后用天那水洗净。
2.IC的固定市面上有许多植锡的套件工具中,都配有一种用铝合金制成的用来固定IC的底座。
这种座其实很不好用:一是操作很麻烦,要使用夹具固定,如果固定不牢吹焊时植锡板一动就功亏一篑;二是把IC放在底座上吹时,要连大块的铝合金底座都吹热了,IC上的锡浆才肯熔化成球。
其实固定的方法很简单,只要将IC对准植锡板的孔后(注意如果您使用的是那种一边孔大一边孔小的植锡板的话,大孔一边应该朝IC),反面用标价贴纸贴牢即可,不怕植锡板移动,想怎么吹就怎么吹。
对于操作熟练的维修人员,可连贴纸都不用,IC 对准后植锡板后用手或镊子按牢不动,然后另一只手刮浆上锡吹焊成球。
3.上锡浆如果锡浆太稀,吹焊时就容易沸腾导致成球困难,因此锡浆越干越好,只要不是干得发硬成块即可。
如果太稀,可用餐巾纸压一压吸干一点。
我们平时的作法是:挑一些锡浆放在锡浆瓶的内盖上,让它自然晾干一点。
用平口刀挑适量锡浆到植锡板上,用力往下刮,边刮边压,使锡浆均匀地填充于植锡板的小孔中。
注意特别‘关照’一下IC四角的小孔。
上锡浆时的关键在于要压紧植锡板,如果不压紧使植锡板与IC之间存在空隙的话,空隙中的锡浆将会影响锡球的生成。
4.吹焊成球将热风枪的风嘴去掉,将风量调至最大,若是使用广州天目公司的TMC950风枪,将温度调至330-340度。
摇晃风咀对着植锡板缓缓均匀加热,使锡浆慢慢熔化。
当看见植锡板的个别小孔中已有锡球生成时,说明温度已经到位,这时应当抬高热风枪的风咀,避免温度。
bga阻焊规则BGA阻焊规则BGA(Ball Grid Array)是一种常见的IC封装技术,其焊盘以球形排列在芯片底部,通过焊接连接到印刷电路板(PCB)上。
为了确保BGA焊接的质量和可靠性,制定了一系列BGA阻焊规则。
本文将介绍这些规则的内容和意义。
1. 孔径规格:BGA焊盘的孔径应根据焊盘直径进行设置。
孔径的大小直接影响焊盘的固定性,孔径过大会导致焊盘松动,孔径过小会导致焊盘无法穿过。
2. 阻焊层布局:BGA焊盘通常位于PCB的顶层,并在焊盘周围设置阻焊层。
阻焊层的作用是防止焊盘与其他电路元件之间的短路,提高焊接的可靠性。
3. 阻焊剂选择:BGA焊盘的阻焊剂应具有良好的流动性和润湿性,以确保焊盘能够完全覆盖和润湿焊盘。
常用的阻焊剂有热固性树脂和有机硅。
4. 阻焊剂厚度:BGA焊盘的阻焊剂厚度应适中,过厚会导致焊盘之间的间隔过大,影响焊接质量,过薄则无法有效隔离焊盘。
5. 阻焊层设计:BGA焊盘周围的阻焊层应设计为圆形或方形,以确保焊盘与阻焊层之间有足够的间隙,防止焊盘之间的短路。
6. 焊盘间距:BGA焊盘之间的间距应根据焊盘直径和芯片尺寸进行设置。
间距过小会导致焊盘之间的短路,间距过大则会降低焊接的可靠性。
7. 焊盘形状:BGA焊盘的形状应为球形,以提高焊盘与焊盘之间的接触面积,增加焊接的可靠性。
焊盘的直径应根据芯片尺寸和焊接要求进行选择。
8. 焊盘排列方式:BGA焊盘可以采用正方形、矩形或环形的排列方式。
排列方式的选择应根据芯片尺寸、焊盘直径和PCB空间限制进行分析和优化。
9. 焊接温度曲线:BGA焊接时需要控制焊接温度曲线,以避免焊盘过热或温度不足。
通常情况下,焊接温度应在焊盘熔点的范围内,并保持一定的保温时间。
10. 焊接设备:BGA焊接需要使用专用的焊接设备,如热风烙铁、红外线炉或回流焊炉。
焊接设备的选择应根据焊接规格和生产需求进行确定。
11. 焊接检测:BGA焊接完成后,需要进行检测以确保焊接质量和可靠性。
BGA手工焊接技术BGA手工焊接技术是一种用于连接BGA(Ball Grid Array)芯片与印刷电路板(PCB)之间的焊接技术。
BGA芯片具有与其表面平行分布的焊球,这些焊球用于连接芯片与PCB上的焊盘。
与传统的焊接技术相比,BGA手工焊接技术的焊点更小、更密集,对技术人员的焊接技巧和操作精度要求更高。
首先,进行BGA手工焊接前,需要准备相关的工具和材料。
工具主要包括烙铁、镊子、焊锡膏和热风枪等。
焊锡膏是一种具有较低熔点的焊接材料,可以提高焊点的形成质量。
热风枪用于为焊点提供足够的热量,使焊锡膏熔化并与焊盘连接。
接下来,进行BGA手工焊接时,首先需要将BGA芯片放置在PCB上,并使用特殊的BGA固定夹将其固定在正确的位置上。
然后,需要借助热风枪对焊盘进行预热,以保证焊盘达到适当的温度。
接着,在焊盘上涂抹一层薄薄的焊锡膏。
然后,使用热风枪将焊盘上的焊锡膏加热,使其熔化。
当焊锡膏熔化时,焊锡球会自动与焊盘连接起来。
在加热过程中,需要通过热风枪的温度和风速调节来控制焊点的形成质量。
过高的温度和过大的风速可能导致焊点冷焊或者熔焊不良。
最后,等待焊锡膏冷却固化后,即可完成BGA手工焊接。
在焊接完毕后,需要进行焊点的质量检测,以确保焊点的连接牢固可靠、无冷焊或熔焊不良等问题。
若发现焊点质量不合格,需要及时进行修复或重新焊接。
总的来说,BGA手工焊接技术是一项要求技术人员具备高精度焊接技巧的焊接工艺。
只有熟练掌握相关知识和技术,并且在实践中不断积累经验,才能够保证BGA芯片与PCB之间的焊接质量,确保电子产品的可靠性和稳定性。
当涉及到BGA芯片的手工焊接技术时,需要付出更多的努力和注意事项。
由于焊点的数量更多、更小且更密集,对于工作人员的技术能力和操作精度要求更高。
下面将进一步介绍BGA手工焊接技术的一些关键要点。
首先,在实施BGA手工焊接之前,准备工作是至关重要的。
需要确保所有所需的工具和材料齐全。
除了标准的焊接工具,还应配备显微镜和良好的照明设备,以确保焊接过程的细节能够清晰可见。
BGA 是什么?BGA 封装技术有什么特点?三大
BGA 封装工艺及流程介绍
随着市场对芯片集成度要求的提高,I/O 引脚数急剧增加,功耗也随之增大,对集成电路封装更加严格。
为了满足发展的需要,BGA 封装开始被应用于生产。
BGA 也叫球状引脚栅格阵列封装技术,它是一种高密度表面装配封装技术。
在封装底部,引脚都成球状并排列成一个类似于格子的图案,由此命名为BGA。
目前主板控制芯片组多采用此类封装技术,材料多为陶瓷。
采用BGA 技术封装的内存,可以使内存在体积不变的情况下,内存容量提高两到三倍,BGA 与TSOP 相比,具有更小体积,更好的散热性能和电性能。
两种BGA 封装技术的特点
BGA 封装内存:BGA 封装的I/O 端子以圆形或柱状焊点按阵列形式分布在封装下面,BGA 技术的优点是I/O 引脚数虽然增加了,但引脚间距并没有减小反而增加了,从而提高了组装成品率;虽然它的功耗增加,但BGA 能用可控塌陷芯片法焊接,从而可以改善它的电热性能;厚度和重量都较以前的封装技术有所减少;寄生参数减小,信号传输延迟小,使用频率大大提高;组装可用共面焊接,可靠性高。
bga焊接方法内容来源网络,由“深圳机械展(11万㎡,1100多家展商,超10万观众)”收集整理!更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示,就在深圳机械展.BGA的全称Ball Grid Array(焊球阵列封装),它是在封装体基板的底部制作阵列焊球作为电路的I/O端与印刷线路板(PCB)互接。
采用该项技术封装的器件是一种表面贴装器件。
在当今信息时代,随着电子工业的迅猛发展,计算机、移动电话等产品日益普及。
人们对电子产品的BGA封装功能要求越来越多、对性能要求越来越强,而体积要求却越来越小、重量要求越来越轻。
这就促使电子产品向多功能、高性能和小型化、轻型化方向发展。
为实现这一目标,IC芯片的特征尺寸就要越来越小,复杂程度不断增加,于是,电路的I/O数就会越来越多,封装的I/O密度就会不断增加。
为了适应这一发展要求,一些先进的高密度封装技术应运而生,BGA封装技术就是其中之一。
BGA封装出现于90年代初期,现已发展成为一项成熟的高密度封装技术。
在半导体IC的所有封装类型中,1996~2001年这5年期间,BGA封装的增长速度最快。
在1999年,BGA的产量约为10亿只。
但是,到目前为止,该技术仅限于高密度、高性能器件的封装,而且该技术仍朝着细节距、高I/O端数方向发展。
BGA封装技术主要适用于PC芯片组、微处理器/控制器、ASIC、门阵、存储器、DSP、PDA、PLD等器件的封装。
在SMT贴片加工中,常常需要对BGA进行返修,而,BGA元器件的的返修不是一件简单的事,所以对BGA焊接掌握一定的方法技巧是非常有必要的。
对BGA进行焊接和拆卸,最好使用专门的BGA返修台,没有条件的话,也可以用热风枪、电烙铁等工具对BGA进行焊接,焊接的效率没这么好。
接下来对两种不同的方法进行介绍。
一、BGA返修台的焊接1、调整位置BGA在进行芯片焊接时,要调整好位置,确保芯片处于上下出风口之间,将PCB用夹具向两端扯紧,固定好!以用手触碰主板主板不晃动为标准。
bga封装焊接方法篇11.引言:简述BGA封装焊接的重要性及应用领域2.BGA封装简介:描述BGA封装的特点及优势3.焊接方法分类:列举常用的BGA封装焊接方法4.焊接步骤详解:详细解释每一步骤及注意事项5.焊接质量控制:讨论如何确保焊接质量及可能出现的问题6.总结:总结全文内容,强调BGA封装焊接的关键点正文1.引言随着电子技术的飞速发展,BGA(Ball Grid Array)封装技术已成为一种常见的芯片封装形式。
BGA封装焊接方法对于确保芯片的可靠性及电气性能具有重要意义,因此掌握正确的焊接方法至关重要。
本文将详细介绍BGA封装的焊接方法及注意事项。
2.BGA封装简介BGA封装是一种表面贴装型封装形式,具有引脚数目多、密度高、散热性能好等优点。
它的引脚以球形网格阵列分布在封装底部,可与电路板上的焊盘直接对接,从而实现与电路板的电气连接。
3.焊接方法分类常用的BGA封装焊接方法包括:红外回流焊、气相回流焊、激光焊接等。
其中,红外回流焊是最为常见的焊接方法。
4.焊接步骤详解(1)预处理:清洁电路板及BGA芯片表面,确保无油污、氧化物等杂质。
(2)印刷焊膏:在电路板的焊盘上均匀印刷焊膏。
(3)贴装BGA芯片:将BGA芯片准确放置在电路板上,确保每个引脚都与焊盘对齐。
(4)预热:将电路板放入回流焊设备中,进行预热,使焊膏中的溶剂挥发。
(5)回流焊接:加热电路板,使焊膏熔化,实现BGA芯片与电路板的电气连接。
(6)冷却:冷却电路板,完成焊接过程。
5.焊接质量控制为确保焊接质量,需要注意以下几点:(1)选择合适的焊接设备;(2)严格控制焊接温度和时间;(3)定期检查焊接效果,避免出现虚焊、冷焊等问题。
如遇到焊接不良的情况,需及时分析原因并采取相应措施。
6.总结本文详细介绍了BGA封装的焊接方法及注意事项。
掌握正确的焊接方法有助于提高芯片的可靠性和电气性能。
篇21.介绍BGA封装技术2.BGA封装焊接的重要性3.BGA封装焊接的基本步骤4.焊接过程中的注意事项5.常见焊接问题及解决方案正文BGA封装焊接方法BGA(Ball Grid Array)封装技术是现代电子设备中常用的一种封装形式,它具有高密度、高性能和高可靠性的特点。