Я экспериментирую, пытаясь самостоятельно оплавить 0,8-мм BGA для прототипов/ремонта.
Я решил основную проблему: выравнивание. Я использовал свой 3D-принтер для печати специальных направляющих для плат, которые выравниваются на больших площадках со сквозными отверстиями и направляют BGA на место. На данный момент я на 100% настроен на выравнивание 4 BGA, которые я сделал до сих пор.
Теперь я пытаюсь оплавить его с помощью моей системы горячего воздуха. У меня есть наконечник BGA, который надевается на деталь, и я последовал общему совету техника, который посоветовал мне установить его на 450 градусов по Цельсию и положить головку BGA почти на печатную плату, полностью закрывая BGA, не более того. чем 20 секунд.
Я заметил, что даже внешний ряд колодок (все, что я могу осмотреть) не блестит. Оплавились прекрасно, но флюс не весь сгорел. Я заметил, что прокладки из пасты, которые достаточно долго находились под горячим воздухом, становятся полностью блестящими, а многие другие прокладки так и не сгорают полностью от флюса (я предполагаю) и остаются несколько тусклыми. Это нормально, или это указывает на то, что он не перекомпоновался должным образом?
Насколько хорошо воздух из этих BGA-головок с горячим воздухом проникает во внутренние контактные площадки BGA среднего размера (квадрат 14 мм)? Должен ли я подняться до моих максимальных 480 градусов по Цельсию и / или нагревать его дольше ...?
Заметив тусклые контактные площадки на моей первой доске, я попытался оплавить ее в течение более длительного периода времени (40 секунд) и практически сжег доску. Итак, я знаю, как далеко НЕ нужно заходить.
Любые советы по фактическому оплавлению этих?
РЕДАКТИРОВАТЬ: я забыл упомянуть, что использую ИК-подогреватель. (На самом деле я использую термофен с платой на блоке предварительного нагрева) Я оставляю блок предварительного нагрева на пару минут при температуре около 250 градусов по Цельсию перед запуском.
Я вижу несколько видеороликов в Интернете, демонстрирующих использование фена и как бы отслеживающих реальный профиль печи оплавления при более низких температурах. Должен ли я делать это? Я думал, что горячий воздух не будет таким эффективным и должен быть несколько выше.
РЕДАКТИРОВАТЬ 2: Я пытался следовать профилю, используемому в видео на Youtube, для переплавки чипсета XBox, и даже паста на поверхности платы не переплавляется. Думаю, если я действительно хочу сделать это правильно, мне нужно взять несколько термопар и измерить это напрямую. Я повторно запустил профиль Youtube с 460C вместо 360C, и визуально он выглядит хорошо. Я закончу эту плату и посмотрю, работает ли она.
РЕДАКТИРОВАТЬ 3: Это работает! Процессор i.MX283 ARM под управлением Linux с частотой 454 МГц. 0,5-1 Вт с Ethernet. Я сделаю рентгеновский снимок этих 6 BGA (3 платы, по 2 BGA на каждой) и посмотрю, что у меня получилось.
Честно говоря, я бы не стал паять свои собственные BGA. Я знаю, что это не касается напрямую ваших проблем, но выслушайте меня.
Чтобы припаять BGA, требуется много работы и усилий. Есть много проб и ошибок. Много испорченных тестовых плат. Но потом припаивается. Что теперь?
Теперь нужно доказать, что он припаян правильно. Для этого вам потребуется одно или несколько из следующего: тест JTAG (10 000 долларов США, никогда не имеет 100% покрытия), оптический контроль (20 000 долларов США за оборудование) или рентгеновские снимки (500 000 долларов США). Стоимость проведения этих тестов слишком высока для обычного любителя и даже выше многих небольших компаний.
Пропустив эти тесты, вы приступите к отладке вашей печатной платы. И допустим, что BGA — это сложный ЦП. Неизбежно вы найдете ошибку. Процессор будет случайным образом падать. Проблема связана с вашим программным обеспечением, вашей электрической схемой или пайкой на BGA? Отладка этого, в свете возможно проблемной пайки, будет ужасной. Это добавит много времени к вашему процессу отладки, возможно, месяцы, и вы потеряете много волос на голове. И затем вы можете повторить это для следующей крупной ошибки.
Без уверенности в том, что ваша пайка идеальна, у вас всегда будет эта туча над головой. Каждая обнаруженная маленькая ошибка «может быть проблемой пайки BGA». Это усугубляется, если у вас есть несколько инженеров, работающих над одной и той же печатной платой, поскольку специалист по программному обеспечению будет задавать вопросы специалисту по аппаратному обеспечению и т. д.
Тогда, даже если пайка BGA идеальна, не перегрелся ли чип? Вы разрушили чип, нагрев его слишком сильно? Даже на современных сборочных линиях это проблема. Но с помощью соответствующего оборудования вы можете настроить и измерить температурные профили, чтобы, по крайней мере, получить правильный ориентир. На одной плате, которую я недавно делал, BGA были повреждены. Шарики припоя выглядели великолепно, но под очень хорошим рентгеновским аппаратом мы могли видеть, что золотые проволочки расплавились от тепла.
Я был здесь. Не на любительском уровне, а на профессиональном уровне, так как мы привозили новые платы, пока сборочный цех учился делать BGA. У нас не было JTag. Нет оптического контроля. И рентгеновские снимки были ужасны. На нашей печатной плате было 11 BGA. Это были 2 года ада, которые я не хочу повторять.
Итак, вот моя рекомендация:
Наймите кого-нибудь, у кого есть необходимое оборудование, подготовка и опыт для пайки ваших BGA. Есть много контрактных производителей, которые сделают один BGA. Это требует денег, но это намного меньше, чем время, которое вы потратите на отладку собственной пайки.
Если вы должны сделать это самостоятельно, то вам следует получить надлежащее оборудование, пройти обучение и выяснить, как получить необходимый опыт. Чтобы это окупилось в конце концов, вам нужно иметь достаточно большую компанию и нужно оправдать огромное количество времени и денег, которые вы вложите в это.
Но я бы никогда не стал пытаться просто собрать что-то вместе. Это рецепт, гм, плохих вещей.
Кортук
Даррон
Кортук
абхиарора