BGA-reparatie: Bewezen Stappenplan voor Herwerk – Deel I

3 januari 2019

Ball Grid Array (BGA) pakketten zijn erg populair geworden in de Printed Circuit Board (PCB) ontwerp- en productie-industrie. Deze pakketten helpen niet alleen de grootte van PCB's te verkleinen, maar verbeteren ook hun functionaliteit. Hoewel BGA's in staat zijn de toenemende druk van afnemende productgroottes te weerstaan, vereisen ze zelden onderhoud en reparatie. Hoe worden BGA-pakketten gerepareerd? Wat zijn de stappen die betrokken zijn bij de BGA-herwerk? Deze post is gewijd om deze vragen te beantwoorden. Lees verder om het hele proces van BGA-assemblage te kennen.

Repareren van BGA-assemblage

Er zijn verschillende stappen betrokken bij de reparatie van een BGA-assemblage. Hier is een systematische uitleg van al deze vijf stappen in detail:

• Stap 1 – Bakken van de PCB: Dit is de basis, en een van de belangrijkste stappen van het BGA-herwerkproces. Het is zeer belangrijk voor een BGA en de PCB vochtvrij te zijn voordat het reparatieproces begint. In deze stap wordt de PCB gebakken volgens de JEDEC (Joint Electron Devices Engineering Council) standaarden. Het bakken van de PCB elimineert alle vochtinhoud en redt het van 'popcorning', wat BGA onherstelbaar maakt. 'Popcorn' zijn kleine bultjes die op een PCB ontstaan tijdens het herwerkproces.
• Stap 2 – BGA-verwijdering: Nadat de PCB droog is gebakken, is de BGA veilig om te verwijderen. De verwijdering wordt uitgevoerd met geavanceerde apparatuur. Dit proces gebruikt aangepaste thermische profielen voor elke BGA en PCB-locatie. Het wordt uitgevoerd door getraind personeel, dat de fabrikantrichtlijnen strikt volgt.
• Stap 3 – Bakken van BGA: Deze stap is optioneel, wat betekent dat de beslissing om deze stap uit te voeren afhangt van de toestand. Als de BGA net is verwijderd uit een gebakken PCB, dan is er geen behoefte aan dit proces. Aan de andere kant, als de BGA blootgesteld is aan vocht meer dan zijn vochtbeoordeling, dan is deze stap noodzakelijk. BGA's worden gebakken bij 125°C gedurende 24 uur.
• Stap 4 – Site Dress BGA: Deze stap wordt doorgaans onder een microscoop uitgevoerd. Het resterende soldeer wordt verwijderd en de BGA wordt schoongemaakt. In deze stap wordt uiterste zorg besteed aan het niet beschadigen van de PCB of componenten op het bord. In deze stap wordt de chip teruggebracht naar zijn oorspronkelijke staat als de ene voor het bakken.
• Stap 5 – Plakken van hoge-temperatuur BGA: Deze stap wordt meestal gebruikt in het geval van hoge-temperatuur BGA's. Dit creëert een fillet rond de soldeerkogels, die bij hoge temperaturen zijn.

Het reparatieproces is nog niet voorbij. In de volgende post zullen we de verdere stappen bespreken die betrokken zijn bij het BGA-assemblage-reparatieproces.