什么是電(diàn)路板的BGA（球栅阵列）

2021-03-30

随着電(diàn)子产品越来越小(xiǎo)，電(diàn)子元件制造商(shāng)已经进行创新(xīn)以跟上步伐。BGA是增加连接密度并减小(xiǎo)PCB占用(yòng)空间的一种方法。

什么是BGA？

球栅阵列是一种表面安装的集成電(diàn)路，可(kě)从其他(tā)IC封装中获得很(hěn)多(duō)好处。引線(xiàn)使用(yòng)焊球可(kě)以使BGA集成電(diàn)路具有(yǒu)更高的引脚密度以及更低的热阻和電(diàn)感。BGA组件能(néng)够以很(hěn)小(xiǎo)的尺寸完成非常复杂的功能(néng)，但是如果没有(yǒu)适当的技术和知识，它们就很(hěn)难操作。

如何安装BGA？

这些组件的安装方式与其他(tā)SMT组件的安装方式类似，但是要正确安装，需要考虑一些差异。首先使用(yòng)模板将焊膏涂到PCB上。接下来是通过SMT贴装机或手动完成BGA的正确放置。BGA组件具有(yǒu)一种特性，它们会随着焊料的液化和硬化而自对准，这有(yǒu)助于放置不完美。然后将组件加热以将引線(xiàn)连接到PCB。如果用(yòng)手进行焊接，则可(kě)以使用(yòng)安装座来保持组件的位置。如果PCBA正在通过回流焊炉，则应采取适当的预防措施来调整焊炉设置，以确保良好的焊接连接。

BGA质量控制方法

由于球形引線(xiàn)位于IC下方且不可(kě)见，因此很(hěn)难正确测试BGA的安装状况。為(wèi)了解决这个问题，使用(yòng)了X射線(xiàn)机来捕获焊料缺陷。可(kě)能(néng)发生的焊锡缺陷是焊桥，焊锡不良，焊球损坏和焊球氧化。X射線(xiàn)的问题在于，大多(duō)数工作都是从上到下进行的，并且只能(néng)显示焊料的轮廓，而不是横截面。横截面X射線(xiàn)机更能(néng)显示缺陷，这些缺陷原本可(kě)以被隐藏，但成本极高。这些问题可(kě)以在质量控制步骤之前通过正确放置焊膏和BGA组件以及正确设置回流焊炉设置来纠正。妥善保管正确应用(yòng)所有(yǒu)设置对于节省返工BGA芯片的时间至关重要，

BGA返工

众所周知，由于BGA组件的引線(xiàn)位于封装的底部，因此很(hěn)难进行返工。正确的工作站以及专用(yòng)于BGA返修的工具对于成功卸载和重新(xīn)安装BGA组件至关重要。BGA工作站使用(yòng)IR加热器或热空气来加热特定的组件。红外加热器的范围很(hěn)广，从陶瓷加热器到红外聚焦光束。陶瓷加热器不能(néng)很(hěn)好地将热量集中到一个區(qū)域，而红外聚焦光束可(kě)以正确地对准PCB上的一个组件。热风使用(yòng)各种喷嘴引导热风均匀加热组件。热风有(yǒu)一个學(xué)习曲線(xiàn)，但对BGA返工来说可(kě)能(néng)非常有(yǒu)效。显微镜和PCBA支架是技术人员正确操作BGA组件所必需的。卸下和更换BGA组件的过程使用(yòng)镊子，助焊剂和某种形式的热量。通过技术人员向组件侧面施加助焊剂时选择的任何一种方法，将热量专门施加到BGA组件上。用(yòng)镊子轻轻抬起组件。施加更多(duō)的助焊剂和热量，直到焊锡引線(xiàn)与PCB分(fēn)离并且镊子能(néng)够将组件提离為(wèi)止。从那里，来自BGA组件的一些球仍将留在PCB上，需要将其移除。这可(kě)以通过加热，助焊剂和拆焊灯芯来完成。然后可(kě)以施加焊膏，并可(kě)以放置新(xīn)的组件并进行焊接。如果要重新(xīn)安装相同的组件，则必须使用(yòng)植球机来重新(xīn)施加球。通过技术人员向组件侧面施加助焊剂时选择的任何一种方法，将热量专门施加到BGA组件上。用(yòng)镊子轻轻抬起组件。施加更多(duō)的助焊剂和热量，直到焊锡引線(xiàn)与PCB分(fēn)离并且镊子能(néng)够将组件提离為(wèi)止。从那里，来自BGA组件的一些球仍将留在PCB上，需要将其移除。这可(kě)以通过加热，助焊剂和拆焊灯芯来完成。然后可(kě)以施加焊膏，并可(kě)以放置新(xīn)的组件并进行焊接。如果要重新(xīn)安装相同的组件，则必须使用(yòng)植球机来重新(xīn)施加球。通过技术人员向组件侧面施加助焊剂时选择的任何一种方法，将热量专门施加到BGA组件上。用(yòng)镊子轻轻抬起组件。施加更多(duō)的助焊剂和热量，直到焊锡引線(xiàn)与PCB分(fēn)离并且镊子能(néng)够将组件提离為(wèi)止。从那里，来自BGA组件的一些球仍将留在PCB上，需要将其移除。这可(kě)以通过加热，助焊剂和拆焊灯芯来完成。然后可(kě)以施加焊膏，并可(kě)以放置新(xīn)的组件并进行焊接。如果要重新(xīn)安装相同的组件，则必须使用(yòng)植球机来重新(xīn)施加球。施加更多(duō)的助焊剂和热量，直到焊锡引線(xiàn)与PCB分(fēn)离并且镊子能(néng)够将组件提离為(wèi)止。从那里，来自BGA组件的一些球仍将留在PCB上，需要将其移除。这可(kě)以通过加热，助焊剂和拆焊灯芯来完成。然后可(kě)以施加焊膏，并可(kě)以放置新(xīn)的组件并进行焊接。如果要重新(xīn)安装相同的组件，则必须使用(yòng)植球机来重新(xīn)施加球。施加更多(duō)的助焊剂和热量，直到焊锡引線(xiàn)与PCB分(fēn)离并且镊子能(néng)够将组件提离為(wèi)止。从那里，来自BGA组件的一些球仍将留在PCB上，需要将其移除。这可(kě)以通过加热，助焊剂和拆焊灯芯来完成。然后可(kě)以施加焊膏，并可(kě)以放置新(xīn)的组件并进行焊接。如果要重新(xīn)安装相同的组件，则必须使用(yòng)植球机来重新(xīn)施加球。