Монтаж компонентов типоразмера 030015 и другие возможности производственной базы А-КОНТРАКТ с новыми установщиками ASM Siplace SX2

|   Новости А-КОНТРАКТ

На производственной площадке А-КОНТРАКТ завершилась инсталляция и наладка новых автоматов ASM Siplace SX2 с программным обеспечением ASM Works,...

Далее

А-КОНТРАКТ: мы внедряем Индустрию 4.0 в контрактное производство электроники

|   Статьи А-КОНТРАКТ

В журнале "Компоненты и Технологии" №8, 2021 было опубликовано интервью с руководителями А-КОНТРАКТ, Максимом Поляничко и Сергеем Фёдоровым. Статья...

Далее

Замена одного шарика BGA. Часть 1

автор Дэн Лили (Dan Lilie) | |   Новости и обзоры отрасли

Повреждения даже одного шарика BGA достаточно, чтобы вся микросхема оказалась непригодна к использованию. Возможность заменить этот единственный шарик позволяет спасти весь корпус. Это особенно важно в тех случаях, когда компонент очень дорогой или его замена невозможна. То есть тогда, когда ремонт является более целесообразным, чем ожидание замены компонента.

При стандартных ремонтных процессах поврежденный шарик (если он все еще есть) должен сначала быть удален для того, чтобы на его место поместить новый шарик. Непростая задача – не повредить соседние шарики BGA. Это диктует особые требования к процессу работы, а с развитием миниатюризации технология становится все сложнее. Технологии без специальных инструментов, измерительного оборудования и систем оптического контроля позиционирования очень быстро оказываются не у дел.

 

 

Рис. 1: Поврежденный шарик BGA

Рис. 1: Поврежденный шарик BGA

Рис.2: Поврежденный шарик BGA

Рис.2: Поврежденный шарик BGA

КАКИЕ ТРУДНОСТИ?

  • Точечное удаление остатков припоя даже с очень маленьких площадок и шагом
  • Ограничение механической нагрузки на площадку и подложку
  • Отсутствие загрязнения поверхности во время удаления остатков шарика
  • Контроль расстояния между наконечником и платой при бесконтактном удалении остатков припоя
  • Высокая точность размещения нового шарика BGA
  • Флюсование отдельных шариков или выборочное нанесение флюса
  • Контроль положения шарика во время процесса удаления
  • Защита соседних шариков, площадок, подложки
  • Минимизация тепловой нагрузки на компонент
  • Уменьшение окисления для наилучшего результата.

СТАНДАРТНЫЕ ЭТАПЫ ПРОЦЕССА

Компания Finetech предлагает решение для выполнения полного цикла ремонтных работ на одной платформе:

  • Проверка – оптический контроль компонента
  • Удаление остатков припоя – удаление избытков припоя с площадок компонента
  • Установка нового шарика
  • Нанесение флюса (например, погружение или капельное дозирование)
  • Пайка – соединение шарика с чипом
  • Проверка – оптический контроль паяных соединений

Очень важно, чтобы все этапы процесса (их температура и продолжительность) и инструменты были индивидуально подобраны к компоненту, шагу и размеру шарика.

ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ ПОДГОТОВКА

Специальное оборудование

Такие компоненты как BGA, CSP или флип-чипы производятся и продаются в различных формах. При исправлении дефектов реболлинга, замене или ремонте одного или нескольких отдельных шариков особый интерес представляют шаг и диаметр шариков.

Здесь существует очень много вариаций – шаг варьируется от 1 мм до 0,2 мм, диаметр шариков от 760 мкм до 100 мкм. Из-за тенденции к миниатюризации в будущем ожидаются еще меньшие расстояния между шариками (шаг) и диаметры самих шариков.

Сильные колебания в диаметрах шариков и шаге создают особые требования к оборудованию. Для удаления остатков припоя с площадки головка для удаления припоя должна быть оборудована тонкой канюлей, подходящей для соответствующего шага.

Наименьший из доступных сейчас наконечников для удаления имеет внешний диаметр 160 мкм, а внутренний диаметр 60 мкм и подходит для шага до 0,2 мм.

Для безопасного захвата и установки шариков внутренний диаметр вакуумного канала должен составлять приблизительно 3/10 диаметра шарика.

Если диаметр шарика составляет 100 мкм, то это соответствует внутреннему диаметру вакуумного канала 30 мкм, что в два раза тоньше человеческого волоса.

Очень важен угол раскрытия Альфа между вакуумным каналом и шариком припоя. Если угол слишком острый, значит вакуумный канал слишком маленький и сила всасывания будет не достаточной для удержания шарика. Если угол раскрытия слишком тупой, шарик деформируется и его нельзя будет устанавливать.

 

 

Рис. 3: Угол раскрытия Альфа между вакуумным каналом и шариком припоя

Рис. 3: Угол раскрытия Альфа между вакуумным каналом и шариком припоя

Назад