PCB工藝 雙面板回流焊方法
1、雙面回流，簡(jiǎn)單的一面先過(guò)回流，如有打元件可以采用點(diǎn)紅膠工藝！
2、雙面回流可以采用兩種焊膏，生產(chǎn)第一面時(shí)采用高溫焊膏，第二面時(shí)采用普通焊膏！
3、兩面回流采用同種焊膏，過(guò)第二面時(shí)爐溫可以設(shè)置成上下溫區(qū)溫度不同，上溫區(qū)溫度高點(diǎn)下溫區(qū)溫度低
BGA封裝內(nèi)存
BGA封裝(Ball Grid Array Package)的I/O端子以圓形或柱狀焊點(diǎn)按陣列形式分布在封裝下面，BGA技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是I/O引腳數(shù)雖然增加了，但引腳間距并沒(méi)有減小反而增加了，從而提高了組裝成品率；雖然它的功耗增加，但BGA能用可控塌陷芯片法焊接，從而可以改善它的電熱性能；厚度和重量都較以前的封裝技術(shù)有所減少；寄生參數(shù)減小，信號(hào)傳輸延遲小，使用頻率大大提高；組裝可用共面焊接，可靠性高。
BGA封裝技術(shù)可詳分為五大類：
1.PBGA（Plasric BGA）基板：一般為2-4層有機(jī)材料構(gòu)成的多層板。Intel系列CPU中，Pentium II、III、IV處理器均采用這種封裝形式。
2.CBGA（CeramicBGA）基板：即陶瓷基板，芯片與基板間的電氣連接通常采用倒裝芯片（FlipChip，簡(jiǎn)稱FC）的安裝方式。Intel系列CPU中，Pentium I、II、Pentium Pro處理器均采用過(guò)這種封裝形式。
3.FCBGA（FilpChipBGA）基板：硬質(zhì)多層基板。
4.TBGA（TapeBGA）基板：基板為帶狀軟質(zhì)的1-2層PCB電路板。
5.CDPBGA（Carity Down PBGA）基板：指封裝中央有方型低陷的芯片區(qū)（又稱空腔區(qū)）。
說(shuō)到BGA封裝就不能不提Kingmax公司的專利TinyBGA技術(shù)，TinyBGA英文全稱為Tiny Ball Grid Array（小型球柵陣列封裝），屬于是BGA封裝技術(shù)的一個(gè)分支。是Kingmax公司于1998年8月開(kāi)發(fā)成功的，其芯片面積與封裝面積之比不小于1:1.14，可以使內(nèi)存在體積不變的情況下內(nèi)存容量提高2～3倍，與TSOP封裝產(chǎn)品相比，其具有更小的體積、更好的散熱性能和電性能。
大多數(shù)制造商都認(rèn)為，球珊陣列(BGA)器件具有不可否認(rèn)的優(yōu)點(diǎn)。但這項(xiàng)技術(shù)中的一些問(wèn)題仍有待進(jìn)一步討論，而不是立即實(shí)現(xiàn)，因?yàn)樗y以修整焊接端。只能用X射線或電氣測(cè)試電路的方法來(lái)測(cè)試BGA的互連完整性，但這兩種方法都是既昂貴又耗時(shí)。
設(shè)計(jì)人員需要了解BGA的性能特性，這與早期的SMD很相似。PCB設(shè)計(jì)者必須知道在制造工藝發(fā)生變化時(shí)，應(yīng)如何對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行相應(yīng)的修改。對(duì)于制造商，則面臨著處理不同類型的BGA封裝和最終工藝發(fā)生變化的挑戰(zhàn)。為了提高合格率(yield)，組裝者必須考慮建立一套處理BGA器件的新標(biāo)準(zhǔn)。最后，要想獲得最具成本-效益的組裝，也許關(guān)鍵還在于BGA返修人員。
兩種最常見(jiàn)的BGA封裝是塑封BGA(PBGA)和陶瓷BGA封裝(CBGA)。PBGA上帶有直徑通常為0.762mm的易熔焊球，回流焊期間(通常為215℃)，這些焊球在封裝與PCB之間坍塌成0.406mm高的焊點(diǎn)。CBGA是在元件和印制板上采用不熔焊球(實(shí)際上是它的熔點(diǎn)大大高于回流焊的溫度)，焊球直徑為0.889mm，高度保持不變。
第三種BGA封裝為載帶球柵陣列封裝(TBGA)，這種封裝現(xiàn)在越來(lái)越多地用于要求更輕、更薄器件的高性能組件中。在聚酰亞胺載帶上，TBGA的I/O引線可超過(guò)700根?？刹捎脴?biāo)準(zhǔn)的絲網(wǎng)印刷焊膏和傳統(tǒng)的紅外回流焊方法來(lái)加工TBGA。
組裝問(wèn)題
BGA組裝的較大優(yōu)點(diǎn)是，如果組裝方法正確，其合格率比傳統(tǒng)器件高。這是因?yàn)樗鼪](méi)有引線，簡(jiǎn)化了元件的處理，因此減少了器件遭受損壞的可能性。
BGA回流焊工藝與SMD回流焊工藝相同，但BGA回流焊需要精密的溫度控制，還要為每個(gè)組件建立理想的溫度曲線。此外，BGA器件在回流焊期間，大多數(shù)都能夠在焊盤上自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)。因此，從實(shí)用的角度考慮，可以用組裝SMD的設(shè)備來(lái)組裝BGA。
但是，由于BGA的焊點(diǎn)是看不見(jiàn)的，因此必須仔細(xì)觀察焊膏涂敷的情況。焊膏涂敷的準(zhǔn)確度，尤其對(duì)于CBGA，將直接影響組裝合格率。一般允許SMD器件組裝出現(xiàn)合格率低的情況，因?yàn)槠浞敌藜瓤煊直阋耍鳥(niǎo)GA器件卻沒(méi)有這樣的優(yōu)勢(shì)。為了提高初次合格率，很多大批量BGA的組裝者購(gòu)買了檢測(cè)
系統(tǒng)和復(fù)雜的返修設(shè)備。在回流焊之前檢測(cè)焊膏涂敷和元件貼裝，比在回流焊之后檢測(cè)更能降低成本，因?yàn)榛亓骱钢蟊汶y以進(jìn)行檢測(cè)，而且所需設(shè)備也很昂貴。
要仔細(xì)選擇焊膏，因?yàn)閷?duì)BGA組裝，特別是對(duì)PBGA組裝來(lái)說(shuō)，焊膏的組成并不總是很理想。必須使供應(yīng)商確保其焊膏不會(huì)形成焊點(diǎn)空穴。同樣，如果用水溶性焊膏，應(yīng)注意選擇封裝類型。
由于PBGA對(duì)潮氣敏感，因此在組裝之前要采取預(yù)處理措施。建議所有的封裝在24小時(shí)內(nèi)完成全部組裝和回流焊。器件離開(kāi)抗靜電保護(hù)袋的時(shí)間過(guò)長(zhǎng)將會(huì)損壞器件。CBGA對(duì)潮氣不敏感，但仍需小心。
返修
返修BGA的基本步驟與返修傳統(tǒng)SMD的步驟相同：
為每個(gè)元件建立一條溫度曲線；
拆除元件；
去除殘留焊膏并清洗這一區(qū)域；
貼裝新的BGA器件。在某些情況下，BGA器件可以重復(fù)使用；
回流焊。
當(dāng)然，這三種主要類型的BGA，都需要對(duì)工藝做稍微不同的調(diào)整。對(duì)于所有的BGA，溫度曲線的建立都是相當(dāng)重要的。不能嘗試省掉這一步驟。如果技術(shù)人員沒(méi)有合適的工具，而且本身沒(méi)有受過(guò)專門的培訓(xùn)，就會(huì)發(fā)現(xiàn)很難去掉殘留的焊膏。過(guò)于頻繁地使用設(shè)計(jì)不良的拆焊編織帶，再加上技術(shù)人員沒(méi)有受過(guò)良好的培訓(xùn)，會(huì)導(dǎo)致基板和阻焊膜的損壞。
建立溫度曲線
與傳統(tǒng)的SMD相比，BGA對(duì)溫度控制的要求要高得多。必須逐步加熱整個(gè)BGA封裝，使焊接點(diǎn)發(fā)生回流。
如果不嚴(yán)格控制溫度、溫度上升速率和保持時(shí)間(2℃/s至3℃/s)，回流焊就不會(huì)同時(shí)發(fā)生，而且還可能損壞器件。為拆除BGA而建立一條穩(wěn)定的溫度曲線需要一定的技巧。設(shè)計(jì)人員并不是總能得到每個(gè)封裝的信息，嘗試方法可能會(huì)對(duì)基板、周圍的器件或浮起的焊盤造成熱損壞。
具有豐富的BGA返修經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員主要依靠破壞性方法來(lái)確定適當(dāng)?shù)臏囟惹€。在PCB上鉆孔，使焊點(diǎn)暴露出來(lái)，然后將熱電偶連接到焊點(diǎn)上。這樣，就可以為每個(gè)被監(jiān)測(cè)的焊點(diǎn)建立一條溫度曲線。技術(shù)數(shù)據(jù)表明，印制板溫度曲線的建立是以一個(gè)布滿元件的印制板為基礎(chǔ)的，它采用了新的熱電偶和一個(gè)經(jīng)校準(zhǔn)的記錄元件，并在印制板的高、低溫區(qū)安裝了熱電偶。一旦為基板和BGA建立了溫度曲線，就能夠?qū)ζ溥M(jìn)行編程，以便重復(fù)使用。
利用一些熱風(fēng)返修系統(tǒng)，可以比較容易地拆除BGA。通常，某一溫度(由溫度曲線確定)的熱風(fēng)從噴嘴噴出，使焊膏回流，但不會(huì)損壞基板或周圍的元件。噴嘴的類型隨設(shè)備或技術(shù)人員
的喜好而不同。一些噴嘴使熱風(fēng)在BGA器件的上部和底部流動(dòng)，一些噴嘴水平移動(dòng)熱風(fēng)，還有一些噴嘴只將熱風(fēng)噴在BGA的上方。也有人喜歡用帶罩的噴嘴，它可直接將熱風(fēng)集中在器件上，從而保護(hù)了周圍的器件。拆除BGA時(shí)，溫度的保持是很重要的。關(guān)鍵是要對(duì)PCB的底部進(jìn)行預(yù)熱，以防止翹曲。拆除BGA是多點(diǎn)回流，因而需要技巧和耐心。此外，返修一個(gè)BGA器件通常需要8到10分鐘，比返修其它的表面貼裝組件慢。
