Пайка BGA. Обмен опытом

Easyrider83 · 16.06.2011, 03:01

Темы такой не нашел, а однако корпуса на шариках уже встречаются даже в автомобильных компьютерах, где благополучно отваливаются и требуют скорейшего реболлинга. Так вот тема о том, как лучше и правильнее паять BGA чипы.

Я не большой спец в этой области, поэтому обмен опытом крайне полезен для меня.

И так первое, без чего я бы не начал это дело - нижний подогрев. Я использую металлическую доску с встроенным в нее галогенным светильником на 50 Вт. На днях дополню систему контролем температуры и отключением.

Второе - фен. Тут понятно. Насадка под размер чипа, температура 320-340.
http://www.rlocman.ru/i/Image/2009/04/06/6.jpg

Третье - вакуумный пинцет. Без него чип поедет в сторону, растолкав в сторонку соседние элементы.

Четвертое - аллюминиевый скотч. Им закрываем соседние элементы, конденсаторы, разъемы.

Пятое - трафареты BGA. Их я купил сразу коллекцию с ебая. Чего и вам советую. Качество мерзкое, но работать можно.

Шестое - шарики. Самые распространенные - 0.6мм. Их покупаем сразу 200 тысяч. Под них я выделил специальный закрывающийся поддон. Упавшие перепачканные во флюсе шарики затем промываются растворителем, сушатся и идут в работу по-новой.
http://payalnik.com.ua/images/matery.../bga-balls.gif

Седьмое - флюс. Он специальный, вонючий, клейкий. Его задача - удерживать шарики при нанесении на трафарет и обеспечивать пайку.
http://www.bgarepair.ru/shop/image/c...04-800x600.JPG

Восьмое - медная оплетка. Ей удаляем старые шарики.
Очень хорошо зарекомендовал себя паяльник с жалом под пайку волной. Им уносим старые шарики, а потом "рихтуем" оплеткой.
http://elcotel.ru/item_img/355555557050.jpg

Девятое - кисть. Ей разносим шарики. Промываем в растворителе и сушим. Иначе шарики будут прилипать к кисти и вы их никогда по местам не разложите.
http://dava.ru/images/kisti.jpg

И так.
Мой опыт. Самое сложное в BGA - нанести шарики на чип. Т.е. собственно "накатать". Я это делаю так - трафарет проходит мойку в растворителе 646, чтобы был чист, как попка младенца.
С чипа удаляются шарики как описано в пункте 8. Наносится флюс, чип греется первый раз - флюс равномерно расходится по чипу. После высыхания напоминает стекло.
На чип кладется трафарет и насыпаются шарики, которые распределяются по трафарету кистью. После этого наступает самый сложный момент во всем процессе - снятие трафарета. Сколько раз я не пытался сделать это руками, ничего не получилось. Для этого нужна специальная станция, которая равномерно тянет трафарет вверх. Тут работает мое ноу-хау.
Чип вместе с шариками и трафаретом кладется на лампу нижнего подогрева. Когда шарики начнут блестеть - отключаем лампу и идем пить черный час с сахаром. После этого снимаем трафарет (без энтузиазма! Легко оторвать контактные площадки. Если трафарет лег не ровно, снять его будет не возможно). На этом самое сложное окончено. Посадить чип на место проще простого.
На данный момент у меня проблема с некоторыми платами - они деформируются. Вздуваются и чип по бокам повисает в воздухе. Думаю, причина в нижнем подогреве. Надо контролировать температуру.
Итак, ваши замечания приветствуются.
http://www.guru3d.com/imageview.php?image=3817

ЗЫ Дурацкое ограничение на 4 картинки в теме не позволили мне красиво оформить оную.

RY723 · 16.06.2011, 07:30

Сообщение от Easyrider83

На данный момент у меня проблема с некоторыми платами - они деформируются. Вздуваются и чип по бокам повисает в воздухе. Думаю, причина в нижнем подогреве. Надо контролировать температуру.
Итак, ваши замечания приветствуются.

Утюг с терморегулятором. В отличие от галогенки, у него большая площадь подогрева и более равномерное распределение температуры. Галогенка может перегеть плату, а утюг нет. Следует помнить об одном - гистерезис температуры у советского утюга достигает 60 градусов - проверял термопарой. Пользуйтесь не нашими или проверяйте.

Easyrider83 · 16.06.2011, 11:24

RY723, принял. Попробую! Спасибо! Идея классная.

E_C_C · 16.06.2011, 11:37

А я таким трафаретом не так пользовался - накладывал на чип, фиксировал , далее припой с флюсом в виде пасты наносится шпателем по трафарету, излишки удаляются. Потом феном прогреваю и шары сами формируются на чипе уже припаянные к нему. Потом снимаю трафарет промываю от остатков флюса и все чип с шарами готов, или если не получилось то все заново. Далее так же как и все - флюс на плату, сверху чип и феном греть,пока просядет его видно сразу.
Может это и не правильно, спросит некого было XD, а способ этот я подсмотрел на ютубе , попробовал потренировался и получилось. Марку припоя и флюса не скажу, по случаю брал на Митинском , в шприцах за давностью все бирки стерлись,но помню недорогой. Вместо вакуумного пинцета обычный , только ноги заточены.
Припой снимаю демонтажным паяльником с отсосом без всякой оплетки хорошо снимает.
з.ы спасибо за идею с использованием алюминиевого скотча.

Easyrider83 · 16.06.2011, 11:49

E_C_C, про ваш метод я тоже слышал. Но пока такой флюс не встречал. Когда эти чипы окончательно вытеснят SMD, таких вопросов уже не будет ))
Спасибо за ваш вклад в общее дело!

mobil2005 · 22.06.2011, 19:48

Мелки БГА корпуса не перепаивал, а феном прогревал, безотмывки под ноги и прогреть покачивая чип. Помогало.
А вот надо было видеопроц на видешке современной пропаять, дак замучался я. Утюг снизу на 250 плату греет, сверху феном грею, так зараза никак не хотел расплавлятся припой. До 370 дошел. Дальше видеопроц тупо сдох...(проверял включением)
Гребанные безсвинцовые технологии...

Сообщение от Easyrider83

ЗЫ Дурацкое ограничение на 4 картинки в теме не позволили мне красиво оформить оную.

а в 2 сообщения фантазия не позволила?

Сообщение от Easyrider83

Но пока такой флюс не встречал.

Паста паяльная называется(первые 3 пункта, в виде шприцов тюбики)
http://shop.siriust.ru/advanced_sear...EB%FC%ED%E0%FF
по виду серая кака, под микроскопом опилки припоя с флюсом, при нагреве скатываются в шарики. Единственная проблема, что без дозатора малоприменима если вы не левша.
P.S. А галогенка это сурово, у нее локальный перегрев получается, и неконтр. темп. нагрева. Лучше утюг с регулятором приспособьте.

ascerdfg · 04.07.2011, 22:25

Сообщение от Easyrider83

Тут работает мое ноу-хау.
Чип вместе с шариками и трафаретом кладется на лампу нижнего подогрева. Когда шарики начнут блестеть - отключаем лампу и идем пить черный час с сахаром.

А хоу-хау заключается во времени продолжительности пития чая?

Viktor42 · 04.07.2011, 22:49

http://monitor.net.ru/forum/viewtopic.php?t=238395 - тут было похожее обсуждение

catsgsm · 05.07.2011, 01:35

Сообщение от E_C_C

А я таким трафаретом не так пользовался - накладывал на чип, фиксировал , далее припой с флюсом в виде пасты наносится шпателем по трафарету, излишки удаляются. Потом феном прогреваю и шары сами формируются на чипе уже припаянные к нему. Потом снимаю трафарет промываю от остатков флюса и все чип с шарами готов, или если не получилось то все заново. Далее так же как и все - флюс на плату, сверху чип и феном греть,пока просядет его видно сразу.
Может это и не правильно, спросит некого было XD, а способ этот я подсмотрел на ютубе , попробовал потренировался и получилось. Марку припоя и флюса не скажу, по случаю брал на Митинском , в шприцах за давностью все бирки стерлись,но помню недорогой. Вместо вакуумного пинцета обычный , только ноги заточены.
Припой снимаю демонтажным паяльником с отсосом без всякой оплетки хорошо снимает.
з.ы спасибо за идею с использованием алюминиевого скотча.

Эта технология ближе всех к истине!
Покупая пасту следует смотреть ее срок годности (максимум 1 год) и требовать скидку

Ни в коем случае нельзя использовать пасту предназначенную для SMT линий и автоматического нанесения через трафарет, она несколько более густая и ни шприцом ни шпателем нормально не ложится.
Пасту следует хранить в холодильнике. Перед использованием выдавить небольшое количество в другой щприц и согреть его руками.
Почитав фирменные сервис мануалы можно сделать вывод, что готовые шары изначально были сделаны лишь для возможности контроля качества запайки.
Мне в свое время приходилось перепаивать по несколько десятков BGA чипов в день. И самым важным параметром была гарантированная запайка. Правильная технология дает вероятность 95-98% (с использованием трафарета).
Без проблем могу сделать шарики на чипе без трафарета, простым паяльником (не по технологии ежика, которая создает потенциальные
холодные пайки) и посадить такой чип на плату.
Могу ввести проводки между шарами BGA и подключиться к шарикам внутренних рядов.
Никакими увеличительными приборами не пользуюсь, только правильно установленным освещением.

Вообще при помощи этой smt пасты очень удобно собираются платы и на SMD компонентах. Если плата изготовлена в домашних условиях, то при сборке пастой необходимость в solder mask отсутствует.

TycoonSS · 14.07.2011, 23:27

to: catsgsm
я гляжу вы гениальный паяльщик, будьте скромнее не пишите бред.
по ходу тут о таких как вы много написано http://www.mobile-files.ru/forum/sho...d.php?t=195176

to: Easyrider83
если вам интересна технология пайки BGA, то подробнее можно ознакомиться здесь:
http://www.mob-land.ru/forum/showthr...5123#post45123

http://www.gsmforum.ru/forums/187-Паяльное-оборудование