EN
Aplikace montáže BGA u PCBA při zpracování elektronického průmyslu Proces montáže BGA u PCBA je považován za jeden z hlavních procesů pro výrobu hustých a vysoce výkonných desek plošných spojů při výrobě SMT PCB. Kvůli stále se zmenšující velikosti elektronických zařízení a rostoucí funkčnosti jsou pouzdra BGA běžná také v mobilních zařízeních, průmyslových regulátorech, lékařských přístrojích a automobilové elektronice.
Montáž BGA při výrobě desek plošných spojů SMT však může přinést další úroveň technických a kvalitativních problémů, které musí výrobce pečlivě řídit.
Vizuální kontrola: Omezená u montáže BGA
Překážkou při montáži BGA na DPS je skrytí pájených spojů pod tělem součástky. Na rozdíl od tradičních pouzder s vývody, jsou pájecí kuličky BGA po refluxním pájení neviditelné a nelze je vizuálně kontrolovat. To ztěžuje detekci vad při výrobě DPS ve SMT technologii.
Výrobci musí spoléhat na pokročilejší metody kontroly, jako je rentgenová inspekce (AXI), aby identifikovali vady jako dutiny, můstky v pájce nebo nedostatečné množství pájky. Bez těchto zařízení mohou být skryté vady nepozorované a ohrozit dlouhodobou spolehlivost.
Tisk pájecí pasty musí být přesný
Přesnost tisku pájecí pasty je klíčová ve SMT procesu DPS a u BGA součástek s jemným roztečením a velkým počtem vývodů se stává ještě náročnější. Malá změna objemu nanášené pasty nebo posun v zarovnání může způsobit neúplné spoje, zkraty nebo nerovnoměrné pájené spoje.
Pro dosažení stability musí výrobci plošných spojů kompenzovat vzor masky, velikost otvorů a proces tisku. Tato úroveň přesnosti ztěžuje proces a vyžaduje důkladnou praxi inženýrské kontroly.
Výzvy optimalizace profilů pájení
Význam pájení v peci při montáži BGA na plošných spojích je velmi vysoký. Pokud je teplotní profil příliš nízký, může to způsobit vady, jako jsou studené pájené spoje, kolaps pájecích kuliček nebo deformace součástky.
Různé typy BGA pouzder, materiály desek plošných spojů a slitiny pájky mohou vyžadovat různé profily pájení. Při výrobě SMT desek plošných spojů je třeba sladit špičkovou teplotu, dobu vyhřívání a rychlost chlazení, aby nedošlo k poškození desky plošných spojů a citlivých BGA modulů.
Teplotní šok a deformace desky plošných spojů
Teplotní napětí může způsobit deformaci desky plošných spojů během procesu reflow pájení ve SMT a ještě závažnější je to při použití BGA součástek. I nepatrná deformace desky může způsobit nerovnoměrný kontakt pájecích kuliček, což vede k občasným poruchám spojení a předčasnému selhání.
To často platí zejména pro desky s vysokým počtem vrstev a tenké substráty používané v pokročilém řešení SMT pro montáž BGA na desky plošných spojů (PCBA). Materiál desky plošných spojů by měl být pečlivě vybrán a tepelný proces musí být dobře kontrolován, aby se minimalizovalo deformování během výroby.
Výzvy při opravách a reworku
U ostatních součástek SMT je rework oproti reworku BGA snadný, jak si umíte představit. Rework BGA a výměna BGA vyžaduje trojstupňový proces s vybavením, speciální stanicí pro rework, přesnou kontrolou teploty a zkušeným operátorem.
Nadměrný rework může poškodit pájecí plošky, přechodové díry a/nebo vnitřní vrstvy desky plošných spojů. Mějte na paměti, že je velmi důležité minimalizovat chyby hned na začátku procesu montáže BGA na desce plošných spojů (PCBA), kde se řídí náklady a udržuje kvalita výrobku.
BGA vyžaduje vyšší nároky na vybavení a dovednosti
Spolehlivá výroba SMT desek plošných spojů s pouzdry BGA je složitějším procesem a vyžaduje použití vybavení vyšší úrovně, jako jsou vysoce přesné stroje pro umisťování součástek, systémy rentgenové inspekce a stanice pro opracování BGA.
Také musí být inženýři s tímto procesem prakticky obeznámeni. To zvyšuje nároky na vstup pro výrobce a znamená to, že schopnosti partnera v oblasti PCBA jsou důležité.
Problémy se spolehlivostí a trvanlivostí
Pájené spoje BGA jsou náchylné k poruchám způsobeným tepelným cyklováním a vibracemi, zejména v automobilovém nebo průmyslovém prostředí. Špatně kontrolovaný proces montáže SMT desek plošných spojů s BGA může způsobit mikrotrhliny, které se mohou objevit až po delším provozu.
Zkušební ověření spolehlivosti, včetně testování tepelného cyklování a vibrací, je rozhodující pro potvrzení platnosti SMT sestav desek plošných spojů s pouzdry BGA.
Překonání výzev s vhodným partnerem
I když montáž PCBA BGA v výrobě SMT PCB má zjevné technické obtíže, tyto obtíže a výzvy lze překonat správnou kontrolou procesu, výkonným vybavením a zkušenými inženýrskými týmy.
Odborníci na výrobu PCBA, jako je King Field, neustále zlepšují tisk páječných pastí, profily zpětného toku, inspekční procesy a systémy řízení kvality, aby poskytovali stabilnější a spolehlivější sestavy BGA.
Proaktivním řešením těchto výzev mohou výrobci plně využít výhod technologie BGAvyšší integrace, lepší elektrický výkon a menší faktory tvarua současně splňovat vysoké požadavky na spolehlivost dnešních elektronických produktů.
