EN
Uporaba sestave PCBA BGA pri obdelavi v elektronski industriji Postopek sestave PCBA BGA velja za enega glavnih postopkov za izpolnjevanje gostih in visoko zmogljivih tiskanih vezij pri proizvodnji SMT PCB. Zaradi stalnega zmanjševanja velikosti elektronskih naprav in povečevanja funkcionalnosti so paketi BGA razširjeni tudi v mobilnih napravah, industrijskih regulatorjih, medicinski opremi ter avtomobilski elektroniki.
Vendar pa lahko postopek sestave BGA pri proizvodnji SMT PCB prinese dodatno raven tehničnih in kakovostnih težav, ki jih mora proizvajalec previdno upravljati.
Vizualni pregled: Omejen pri sestavi BGA
Otežba pri sestavljanju PCBA BGA je, da so lotni spoji skriti pod telesom komponente. Za razliko od konvencionalnih ohišij z viličicami, kroglic lota BGA ni mogoče vizualno pregledati po prelivanju. Zaradi tega je odkrivanje napak v proizvodnji SMT PCB-jev bolj težko.
Proizvajalci morajo uporabljati naprednejše metode pregleda, kot je rentgenski pregled (AXI), za odkrivanje napak, kot so praznine, mostovi iz lote in premalo lote. Brez teh instrumentov lahko skrite napake ostanejo neopazene in ogrozijo dolgoročno zanesljivost.
Tiskanje lepila za lot mora biti natančno
Natančnost tiskanja lepila za lot je pomembna pri postopku SMT PCB, še posebej pa predstavlja izziv pri delih BGA z majhnim korakom in velikim številom viličic. Majhna sprememba količine nanašanja lepila ali napačna poravnava lahko povzročita odprte spoje, kratke stike ali neenakomerno lotne vezi.
Za doseganje stabilnosti morajo proizvajalci tiskanih vezij nadomestiti vzorec masko, velikost odprtin in proces tiskanja. Ta raven natančnosti zaplete postopek in zahteva dobro izkušen inženirski nadzor.
Izzivi pri optimizaciji profilov preliva
Pomen lemljenja v režimu preliva pri sestavljanju BGA na tiskanih vezjih je zelo pomemben. Če je temperaturni profil prenizek, lahko pride do napak, kot so hladni lemezni spoj, zrušitev lemeznih kroglic ali upogib komponente.
Različni tipi BGA ohišij, materiali tiskanih vezij in zlitine za lemljenje lahko zahtevajo različne profile preliva. Pri SMT proizvodnji tiskanih vezij je treba skrbno uskladiti maksimalno temperaturo, čas namakanja in hitrost hlajenja, da se izognemo poškodbam tiskanega vezja in občutljivim BGA modulom.
Toplotni šok in upogib plošče PCB
Toplotni napetosti lahko povzročijo upogib plošče PCB med postopkom preliva v SMT, kar je še bolj izrazito pri uporabi BGA komponent. Tudi najmanjši upogib deske lahko povzroči neenakomeren stik lemeznih kroglic, kar vodi do občasnih povezav in zgodnjega odpovedovanja.
To je pogosto še posebej res pri ploščah z večjim številom plasti in tankih podlagah, ki se uporabljajo v naprednih rešitvah SMT PCB za sestavo BGA. Material za tiskano vezje je treba izbrati tako, da se izdelava termičnega procesa natančno nadzoruje, kar omogoča zmanjšanje upogiba med proizvodnjo.
Izzivi pri popravilu in vzdrževanju
V primerjavi s preostalimi SMT komponentami je popravilo enostavno, kot si lahko predstavljate. Popravilo BGA in zamenjava BGA pa zahteva tri opreme: potrebna je specializirana postaja za popravila, natančno nadzorovanje temperature ter izkušen operater.
Prekomerno popravljanje lahko poškoduje kontaktne ploščice, prebore in/ali notranje plasti tiskane vezave. Ne pozabite, da je zelo pomembno že na začetku procesa sestave BGA na tiskani vezavi zmanjšati napake, saj se s tem nadzorujejo stroški in ohranja kakovost izdelka.
BGA zahteva višjo opremo in veščine
Zanesljiva izdelava SMT PCB z BGA paketi je bolj zapleten proces in zahteva uporabo naprednejše opreme, kot so visoko natančne postavitvene mašine, sistemi za rentgensko preverjanje in BGA postaje za popravilo.
Poleg tega morajo biti inženirji praktično seznanjeni s tem procesom. To poveča vstopne ovire za proizvajalce in pomeni, da zmogljivosti partnerja pri PCBA zadevajo.
Težave z zanesljivostjo in trajanjem
BGA lotarske povezave so nagnjene k okvaram zaradi toplotnega cikliranja in vibracij, še posebej v avtomobilski ali industrijski okolju. Slabo nadzorovan proces sestavljanja SMT PCB z BGA paketi lahko povzroči mikroprhljaje, ki se lahko pojavijo šele po dolgotrajni uporabi.
Preizkušanje zanesljivosti, vključno s termičnim cikliranjem in preizkušanjem vibracij, je ključno za potrditev veljavnosti SMT PCB sestavov z BGA paketi.
Premagovanje izzivov z pravim partnerjem
Čeprav sestava PCBA BGA v proizvodnji SMT PCB predstavlja očitne tehnične težave, jih je mogoče premagati z ustreznim nadzorom procesa, zmogljivo opremo in izkušenimi inženirskimi ekipami.
Strokovnjaki za izdelavo PCBA, kot je King Field, nenehno izboljšujejo tiskanje leme pripeke, profile ponovnega taljenja, postopke pregledovanja in sisteme upravljanja kakovosti, da bi zagotovili bolj stabilne in zanesljive sestave BGA.
Z aktivnim reševanjem teh izzivov lahko dobavitelji v celoti izkoristijo prednosti tehnologije BGA – višjo integracijo, boljše električne lastnosti in manjše oblike – hkrati pa še naprej izpolnjujejo visoke zahteve po zanesljivosti sodobnih elektronskih izdelkov.
