Производство электронных блоков для экстремальных условий эксплуатации

Высокая плотность выводов BGA приводит к тому, что паяные соединения принимают на себя всю вибрационную и ударную нагрузку, концентрируя возникающие напряжения. При этом наибольшие риски связаны с:

• Виброударами с ускорением до 100g и выше, которые характерны для авиационной и космической техники;
• Циклическими перепадами температур, которые приводят к разрушению паяного соединения из-за различия коэффициентов термического расширения (КТР) кремниевого кристалла и материала печатной платы.

Стандартный монтаж BGA не обеспечивает механической защиты паяных соединений. В результате недостаточной надёжности соединений возникают микротрещины, теряется контакт и происходит отказ печатного узла.

Технология андерфил (underfill), применяемая в А-КОНТРАКТ, представляет собой нанесение специального полимерного клея под корпус микросхемы после её монтажа. Клей заполняет пространство между чипом и платой, равномерно распределяя механическую нагрузку. Метод обеспечивает вибропрочный монтаж BGA-корпусов. Его эффективность подтверждена испытаниями при ускорениях до 100g и выше.

В отличие от традиционных эпоксидных компаундов, которые жёстко фиксируют чип, и делают его демонтаж невозможным без разрушения платы, клей, который мы используем, относится к классу ремонтопригодных материалов.

Наша технология позволяет:

• Провести визуальный, рентгеновский и функциональный контроль до заливки клея;
• При необходимости заменить микросхему с повторным нанесением клея. Это важно для дорогостоящих электронных блоков, обслуживание которых экономически целесообразно;
• Применять технологию с паяльными пастами, не требующими отмывки флюса.

Такой подход обеспечивает не только высокую механическую надёжность печатного узла, но и снижает стоимость эксплуатации изделия, позволяя осуществлять ремонт вместо полной замены блока.

Технологии ремонта печатных плат с BGA в А-КОНТРАКТ

Технология андерфил (underfill) решает четыре задачи, от которых зависят надёжность и механическая целостность BGA-микросхем в электронной сборке.

1. Защита паяных соединений от разрушения

Клей принимает на себя вибрационную и ударную нагрузку. По данным испытаний, применение underfill снижает деформацию паяных соединений BGA при вибрации более чем на порядок — с сотен до десятков микрометров.

2. Согласование КТР печатной платы и микросхемы

Underfill компенсирует термические напряжения, возникающие при перепадах температур, предотвращая разрушение пайки.

3. Герметизация пространства под корпусом BGA

Клей защищает пространство под корпусом от влаги, пыли и агрессивных сред. Герметизация BGA — важнейший этап обеспечения долговременной стабильности параметров электронного блока.

4. Повышение надёжности электроники, используемой в экстремальных условиях

Андерфил (underfill) - это комплексное решение для модулей, работающих в условиях высокой вибрации и жёсткого климата.

Наш подход к производству модулей для высоконагруженного оборудования и устройств, работающих в жёстких климатических условиях, востребован в отраслях, где надёжность играет решающую роль.

1. Более 25 лет решаем нестандартные задачи. Обладаем опытом в контрактном производстве электроники для аэрокосмической отрасли, промышленности, автомобилестроения.
2. Участвуем в НИОКР Заказчика на этапе проектирования, предлагаем решения для предотвращения возможных проблем в процессе производства.
3. Гарантируем повторяемость монтажа электронных блоков. Завод А-КОНТРАКТ оснащён высокотехнологичным оборудованием для монтажа и ремонта печатных плат с BGA. Установка для лазерного реболлинга BGA позволяет восстанавливать шариковые выводы микросхем с высокой точностью — как при подготовке компонентов к монтажу, так и в процессе ремонта дорогостоящих электронных узлов.
4. Обеспечиваем стабильное качество от прототипа до серийной партии. Работаем в режиме полного цикла: разработка электронных блоков, предназначенных для эксплуатации в экстремальных условиях, DFM-анализ документации Заказчика, поставка комплектации и печатных плат, сборка и контроль качества, механические и климатические испытания.

Обращаясь в А-КОНТРАКТ, вы получаете готовое изделие «под ключ», без необходимости управлять цепочкой субподрядчиков.

Заполнить он-лайн запрос ↓

Производство электроники для экстремальных условий требует индивидуального инженерного подхода. Свяжитесь с нами, чтобы получить консультацию и коммерческое предложение для вашего проекта. Заполните форму ниже или перейдите в он-лайн запрос.