EN
PCBA BGA -asennuksen soveltaminen elektronisten laitteiden teollisessa käsittelyssä PCBA BGA -asennusprosessia pidetään yhtenä tärkeimmistä prosesseista tiheän ja suorituskykyisen piirilevyn valmistuksessa SMT-levyjen tuotannossa. Elektronisten laitteiden jatkuvasti pienentyessä koossa ja toiminnallisuuden lisääntyessä BGA-paketit ovat yleisiä myös matkapuhelimissa, teollisissa ohjaimissa, lääkintälaitteissa ja autoteollisuuden elektroniikassa.
Kuitenkin BGA:n asennusprosessi SMT-levyjen valmistuksessa voi tuoda mukanaan teknisiä ja laatuongelmia, jotka valmistajan on hoidettava huolellisesti.
Visuaalinen tarkastus: Rajoitettu BGA-asennuksessa
PCBA BGA-asennuksen ongelmana on, että juotesaumat piiloutuvat komponentin kotelon alle. Perinteisten liitinjalkojen sijaan BGA:n juotepallot eivät ole tarkasteltavissa visuaalisesti juottamisen jälkeen. Tämä vaikeuttaa virheiden havaitsemista SMT-piirilevyjen tuotannossa.
Valmistajien on luotettava kehittyneempiin tarkastusmenetelmiin, kuten röntgenkuvaukseen (AXI), voidien, lyhytsulkkujen ja riittämättömän juotteen kaltaisten vikojen tunnistamiseksi. Ilman näitä laitteita piilevät viat saattavat jäädä huomaamatta ja heikentää pitkäaikaista luotettavuutta.
Juoteliudan tulostuksen on oltava tarkka
Juoteliudan tulostustarkkuus on merkittävä tekijä SMT-piirilevyprosessissa, ja se muuttuu haastavammaksi pienellä liitosvälin ja suurella liitinmäärällä varustetuille BGA-komponenteille. Pieni muutos liuidan määrässä tai asettelussa voi aiheuttaa avoimia liitoksia, oikosulkuja tai epätasaisia juotesiteitä.
Stabiilisuuden saavuttamiseksi PCBA-valmistajien on kompensoitava pinnoitekaavio, aukon koko ja tulostusprosessi. Tämä taso tarkkuutta mutkistaa prosessia ja edellyttää, että tekninen valvonta on hyvin hallussa.
Refluuprosessin optimoinnin haasteet
Refluukipinnan merkitys PCBA BGA-asennuksessa on erittäin tärkeä. Jos lämpötilaprofiili on liian alhainen, se voi aiheuttaa virheitä, kuten kylmäsoldausten, bump-soldapallon romahtamisen tai komponenttien vääristymisen.
Erilaiset BGA-pakkaukset, PCB-materiaalit ja soldaualut vaativat mahdollisesti erilaisia refluuprofiileja. SMT-PCB-tuotannossa huippulämpötilan, kastelun keston ja jäähdytysnopeuden tulisi olla yhdenmukaiset estääkseen PCB:n ja herkkien BGA-moduulien vaurioitumisen.
Lämmönisku ja PCB:n vääristyminen
Lämmöllinen jännite voi aiheuttaa PCB:n vääristymistä refluuprosessissa, ja tilanne on vakavampi, kun BGA-komponentteja käytetään. Jopa pieni piirilevyn vääristymä voi aiheuttaa epätasaisen kontaktin soldapallojen kanssa, mikä johtaa välillisiin yhteyksiin ja ennenaikaiseen toimintahäiriöön.
Tämä on usein erityisen totta monikerroksisille piireille ja ohuille substraateille, joita käytetään edistyneessä PCBA BGA-asennuksen SMT-piirisovelluksessa. PCB-materiaali tulee valita huolellisesti ja lämpöprosessi tulee hallita tarkasti vähentääkseen taipumista valmistuksessa.
Haasteet korjauksessa ja huollossa
Muiden SMT-osien kanssa korjaaminen on helppoa verrattuna BGA-korjaukseen, kuten voit kuvitella. BGA:n uudelleenprosessointi ja vaihto vaativat kolmen laitteen prosessin, erikoistunutta työasemaa, tarkan lämpötilan säädön ja kokenutta operaattoria.
Liiallinen uudelleenprosessointi voi repiä irti padit, viat ja/tai sisäkerrokset PCB:ltä. Muista, että on erittäin tärkeää vähentää virheitä PCBA BGA-asennusprosessin alussa, jossa kustannukset hallitaan ja tuotelaatu säilytetään.
BGA vaatii korkeamman tason välineitä ja osaamista
Luotettava SMT-PCB-valmistus BGA-paketeilla on monimutkaisempi prosessi ja vaatii korkean tason laitteiden käyttöä, kuten suuritarkkuuksisia komponenttilaitteita, röntgentarkastusjärjestelmiä ja BGA-korjausasemia.
Lisäksi insinöörien on oltava prosessin osaajia käytännössä. Tämä nostaa valmistajien pääsypalkkia, mikä tarkoittaa, että PCBA-kumppanin kyvyt ovat tärkeitä.
Luotettavuus- ja kesto-ongelmat
BGA-tarvikeliitokset ovat alttiita vaurioitumiselle lämpötilan vaihdellessa ja värähtelyissä, erityisesti autoteollisuuden tai teollisuuden ympäristöissä. Huonosti hallittu PCBA BGA-asennus -prosessi voi aiheuttaa mikrohalkeamia, jotka saattavat ilmetä vasta pitkän käyttöajan jälkeen.
Luotettavuustestaus, johon kuuluu lämpötilan vaihtelutestaus ja värähtelytestaus, on ratkaisevan tärkeää SMT-PCB-asennosten BGA-pakettien kelvollisuuden varmistamiseksi.
Haasteiden voittaminen oikean kumppanin avulla
Vaikka PCBA BGA-asennossa SMT-levyjen tuotannossa on ilmeisiä teknisiä haasteita, nämä vaikeudet ja haasteet voidaan voittaa oikealla prosessihallinnalla, tehokkaalla laitteistolla ja kokeneella tekniikkatiimillä.
PCBA-valmistuksen asiantuntijat, kuten King Field, parantavat jatkuvasti juotesolun tulostusta, uudelleenliuotusprofiileja, tarkastusprosesseja ja laadunhallintajärjestelmiä tarjotakseen entistä vakaita ja luotettavia BGA-asennoksia.
Kohdistamalla nämä haasteet etukäteen toimittajat voivat hyödyntää täysin BGA-teknologian etuja – korkeampaa integraatiota, parempaa sähköistä suorituskykyä ja pienempää muotoilua – samalla kun ne täyttävät nykyaikaisten elektronisten tuotteiden tiukat luotettavuusvaatimukset.
