Примери за готови шаблони

Фиг.1 Примери за готови шаблони за възстановяване на BGA топки

Фиг.2 Ремонтирани BGA чип топки

Необходима екипировка

• Сушене (препоръчва се за сушене на компоненти);
• Система за запояване с горещ въздух, конвекционна пещ или конвейерна пещ с горещ въздух;
• Чаша за накисване (препоръчва се за почистване на шаблони);
• Поялник (или друг инструмент за отстраняване на BGA топчета);
• Защитено работно място от статично електричество;
• Микроскоп (препоръчва се за проверка);
• диионизирана вода;
• пръсти.

Въведение
Методи за сигурност

Вентилация:
Изпаренията от флюс от запояване и разпояване могат да бъдат вредни. Използвайте обща или локална изпускателна система, за да спазвате пределните стойности на професионална експозиция. Консултирайте се с техническия лист с данни (MSDS) за консумативи за запояване за допустимите стойности на TLV.

Лични предпазни средства:
Химикалите, използвани в процеса на реболинг, могат да причинят кожни лезии. Използвайте подходящо защитно оборудване, когато извършвате операции по почистване, запояване или разпояване

Опасност от олово:
Групата за оценка на канцерогена на USEPA класифицира оловото и неговите сплави като тератогени, а компонентите с неговата употреба като канцерогени от клас B-2.

Когато работите върху чувствителни към статично електричество компоненти, уверете се, че работната ви зона е защитена от статично електричество, като използвате следните инструменти:

• върховете на пръстите;
• Проводима работна постелка или покривало за маса;
• Заземени ленти за пета или китки.

Чувствителност към компоненти

Чувствителност към влага
Пластмасовите BGA опаковки са абсорбиращи влага. Производителят на чипа посочва нивото на чувствителност на компонента на всеки пакет. Всяко ниво на чувствителност има ограничение във времето за външно излагане, свързано с него. Стандартът JEDEC отразява ограничението във времето за външно излагане при стандартно атмосферно налягане, 30 градуса C и 60% относителна влажност. Също така в нашите инструкции има таблица с нива на влажност (вижте информацията по-долу).

Чувствителност към статичен заряд
Последователността на премахване, повторна топка и повторно инсталиране на компонент на PCB причинява множество шансове за повреда на компонента със статично електричество. Опитайте се да използвате подходящи предпазни средства
Ако разрешеното време на експозиция е превишено, стандартът JEDEC изисква компонентът да бъде изсушен. Стандартното време за съхнене е 24 часа при 125 градуса С. След изсъхване компонентът трябва да се постави в торба с влагоабсорбент, за да се предотврати повторното проникване на влага в него. Такова сушене ще подготви компонента за процеса на запояване.

Температурна чувствителност
BGA компонентите са податливи на температурни промени в следните случаи:

• Бързите промени в температурата ще доведат до термичен шок поради неравномерно разпределение на вътрешните температури в самия чип. Бързото нагряване само на едната страна на BGA чип може да причини топлинен удар на основата на чипа.
• Повишена температура: Пластмасовите BGA чипове най-много приличат на печатни платки. Техните субстрати се състоят от закалено стъкло и обикновено имат Tg (температура на встъкляване) от приблизително 230 градуса C. Над температурата на встъкляване коефициентът на топлинно разширение започва да се увеличава, което влияе неблагоприятно върху вътрешните термични удари. Много е важно субстратът на чипа да се поддържа под тази температура.
• Неравномерност на температурата: Препоръчително е да използвате конвекционна фурна, а не система за запояване тип пистолет. Ефективното запояване на компоненти изисква пещ, която може равномерно да нагрява компонентите.Освен това, пещ, която може да издухва горещ въздух с ниска скорост, може да намали вероятността от термичен шок поради неравномерно нагряване на компонента. Слоят от сферични кабели помага да се изолират контактните площадки на субстрата от въздуха. Времето за "накисване" във фурната позволява на всички подложки да бъдат равномерно намокрени с припой. Когато процесът на претопяване на температурния профил приключи, топките са светлокафяви на цвят. Високата температура на продухване може да накара клемите да изглеждат тъмнокафяви или дори черни.
• Препоръчително е BGA компонентите никога да не се нагорещяват над 220 градуса C.

Податливост на удар
Вътрешни удари възникват поради появата на температурни градиенти и напрежения в структурата на чипа. Термичният шок е по-забележим по време на процеса на реболинг, дори ако са налице и двата вида шок. За да сведете до минимум риска от термичен шок, внимателно наблюдавайте температурния цикъл на процеса. Равномерността на топлината е от решаващо значение за минимизиране на удара на чипа.

Процесът на премахване на изводите на топката (деболинг)

Има много инструменти, които ви позволяват да премахнете остатъците от спойка от BGA компонент. Те включват вакуумни инструменти с горещ въздух, поялници с накрайници и, най-предпочитано, нискотемпературни машини за вълново запояване (220 градуса C.) Всеки от тези инструменти, когато се използва правилно, ще позволи реболинг.

Тъй като поялниците с добро запояване с контрол на температурата вече не са толкова редки и са сравнително евтини, ще опишем процеса на деболиране с помощта на поялник с поялник. Останете уверени по време на процеса на деболиране като съдържа много механични и термични напрежения, които са потенциално вредни за чипа.

Инструменти и материали

• поток;
• поялник;
• Изопропилови кърпички (изопропилов алкохол);
• Проводим мат.

• микроскоп;
• Екстрактор за улесняване на отстраняването на изпаренията, генерирани по време на процеса на разпояване;
• Защитни очила;
• ножици.

обучение

• Загрейте предварително поялника.
• Поставете на върха на пръстите си.
• Предварително проверете всеки чип за мръсотия, липсващи подложки и възможност за запояване.
• Носете предпазни очила.

Забележка:Препоръчва се изсушаване на компонента за отстраняване на влагата преди отстраняването му.

	Стъпка 1 - Прилагане на флюс към чипаПоставете чипа върху проводяща подложка с подложката нагоре. Твърде малък поток ще затрудни деболирането.
Фиг.3 Надраскани подложки на BGA чипа	Стъпка 2 - Премахване на топкитеС помощта на оплетка за разпояване и поялник отстранете топките за спояване от подложките на чипа. Поставете плитката върху потока, след което загрейте с поялник отгоре. Изчакайте поялникът да се загрее и да разтопи топките за запояване, преди да преместите плитката по повърхността на чипа. ВНИМАНИЕ: Не натискайте чипа с поялник. Прекомерният натиск може да повреди чипа или да надраска подложките (вижте Фигура 3). За най-добри резултати почистете чипа с чиста плитка. Малко количество припой трябва да остане върху подложките, за да улесни процеса на реболинг.
	Стъпка 3 - Почистване на чипаНезабавно почистете чипа с кърпичка, напоена с изопропилов алкохол. Навременното почистване на чипа ще улесни отстраняването на остатъците от поток. Извадете тишу хартията от чантата и я разгънете. Като избършете повърхността на чипа, отстранете потока от него. Постепенно преместете чипа, докато избърсвате, към по-чисти зони на кърпичката. Когато почиствате, винаги поддържайте противоположната страна на чипа. Не огъвайте ъглите на чипа. Забележка: Никога не почиствайте BGA чипа с мръсна част от тъканта. Винаги използвайте ново изтриване за всеки нов чип.
Фиг.4 Чиста BGA повърхност Фиг.5 Замърсена BGA повърхност	Стъпка 4 – ПроверкаПрепоръчва се изследването да се извършва под микроскоп. Проверете за чисти подложки, повредени подложки и неотстранени топки за спойка. (Вижте Фиг. 4 и 5) Забележка: Тъй като флюсът е корозивен, се препоръчва допълнително почистване, в случай че чипът не бъде повторно направен веднага.
	Стъпка 5 - Допълнително почистванеНанесете дейонизирана вода върху контактните площадки на чипа и ги разтрийте с четка (можете да използвате обикновена четка за зъби). Забележка: За най-добри резултати изчеткайте чипа първо в една посока, след това го завъртете на 90 градуса и изчеткайте и в другата посока. След това изчеткайте с кръгови движения.
	Стъпка 6 - ПромиванеИзчеткайте добре чипа и изплакнете с дейонизирана вода. Това ще помогне за измиването на останалия поток от чипа. След това изсушете чипа със сух въздух. Проверете отново повърхността (стъпка 4). Ако чипът ще лежи известно време без нанесени топки, трябва да се уверите. Че повърхността му е много чиста. НЕ СЕ ПРЕПОРЪЧВА потапяне на чипа във вода за какъвто и да е период от време.

Процесът на прилагане на топката води (reballing)

Инструменти и материали

• Ремонтен шаблон;
• Държач за шаблони;
• поток;
• дейонизирана вода;
• Тава за почистване;
• Четка за почистване;
• пинсети;
• Киселинноустойчива четка;
• Пещ за повторно оформяне или система за запояване с горещ въздух.

• микроскоп;
• пръсти.

обучение

• Преди да започнете, уверете се, че държачът на шаблона е чист.
• Задайте температурния профил за оборудването за претопяване на спойка.

	Стъпка 1 - Поставяне на шаблонаПоставете шаблона в държача. Уверете се, че шаблонът е здраво завинтен. Ако шаблонът е огънат или вдлъбнат в фиксатора, процесът на възстановяване няма да работи. Това, като правило, е резултат от замърсяване на резето или лошото му регулиране за шаблона.
	Стъпка 2 - Нанесете флюс върху чипаИзползвайте спринцовка, за да нанесете малко количество флюс върху чипа. Забележка:Преди да започнете, уверете се. че повърхността на чипа е чиста.
	Стъпка 3 - Разпределение на потока върху повърхността на чипаС помощта на четка разнесете флюса равномерно отстрани на подложките на BGA чипа. Опитайте се да покриете всяка подложка с тънък слой флюс. Уверете се, че всички подложки са покрити с флюс. По-тънък слой флюс работи по-добре от по-дебел слой.
	Стъпка 4 - Поставяне на чипаПоставете BGA компонента в приспособлението с флюсираната страна срещу шаблона.
	Стъпка 5 - Ограничаване на компонентаПоставете шаблона и компонента в приспособлението чрез лек натиск върху компонента. Уверете се, че компонентът е легнал върху шаблона.
	Стъпка 6 - ПреформулиранеПоставете фиксатора в гореща конвекционна фурна или станция за реболинг с горещ въздух и стартирайте и стартирайте цикъла на преформатиране. Във всеки случай използваното оборудване трябва да бъде конфигурирано за топлинния профил, разработен за BGA чипа.
	Стъпка 7 - ОхлажданеС помощта на пинсети извадете държача от фурната или станцията за реболинг и го поставете в проводимата тава. Оставете чипа да се охлади за около няколко минути, преди да го извадите от държача.
	Стъпка 8 - Премахване на BGA чипаСлед като чипът се охлади, извадете го от държача и го поставете в тавата за почистване с топката нагоре.
	Стъпка 9 - НакисванеНанесете дейонизирана вода върху BGA шаблона и изчакайте приблизително тридесет секунди, преди да продължите.
	Стъпка 10 - Премахване на шаблонаС помощта на фини пинсети отстранете шаблона от чипа. Най-добре е да започнете от ъгъла, като постепенно премахвате шаблона. Шаблонът трябва да се отстрани наведнъж. Ако не се отдели, добавете още дейонизирана вода и изчакайте още 15 до 30 секунди, преди да продължите.
	Стъпка 11 - Почистване на фрагменти от мръсотияВъзможно е след отстраняване на шаблона да останат малки частици или мръсотия. Отстранете ги с пинсети. Просто внимателно плъзнете единия връх на пинсетата между топките на компонента, като хванете частиците с другия. ВНИМАНИЕ: Върхът на пинсетата е остър и може да надраска маската за запояване върху чипа, ако не внимавате.
	Стъпка 12 - ПочистванеВеднага след отстраняване на шаблона от чипа, почистете го с дейонизирана вода. Нанесете малко количество дейонизирана вода и разтрийте чипа с четка. ВНИМАНИЕ: Поддържайте чипа, докато четкате, за да избегнете механичен стрес. Забележка: За най-добри резултати при почистване, първо разтрийте четката в една посока, след това завъртете на 90 градуса и разтрийте в другата посока. Завършете процеса на почистване с кръгови движения на четката.
	Стъпка 13 - Промиване на BGA чипаИзплакнете чипа с дейонизирана вода. Това ще помогне за премахване на малки частици флюс и мръсотия, останали от предишните стъпки на почистване. Оставете чипа да изсъхне на въздух. Не го бършете със салфетки или кърпи.
Фиг.6 Празни BGA топки Фиг. 7. Остатъци от корозия в основата на топките	Стъпка 14 - Проверка на качеството на приложениетоИзползвайте микроскоп, за да проверите чипа за мръсотия, липсващи перли или остатъци от флюс. Ако трябва да почистите отново, повторете стъпки 11 - 13. ВНИМАНИЕ: Тъй като процесът не използва флюс без почистване, е необходимо внимателно почистване, за да се предотврати корозия и по-нататъшна повреда на чипа. Забележка: Стъпки 9 - 13 се изпълняват недвусмислено. В някои други стъпки може да се използва и почистване със спрей.

Почистване на фиксатора

По време на процеса на BGA reballing, фиксаторът става все по-лепкав и замърсен. Ориз. 8 показва следи от замърсяване върху фиксатора. Необходимо е да почистите остатъците от флюс от фиксатора, за да може шаблонът да седи правилно в него. Процесът, описан по-долу, е валиден както за гъвкави, така и за твърди фиксатори. За по-добро почистване е добре да използвате вана с ултразвуково почистване.

Инструменти и материали

• Тава за почистване;
• четка;
• Чаша;
• дейонизирана вода.

• Малка чаша или буркан.

	Стъпка 1 - НакисванеНакиснете BGA Stencil Fixer в топла дейонизирана вода за приблизително 15 минути.
	Стъпка 2 - Почистване с дейонизирана водаИзвадете фиксатора от водата и го изтъркайте с четка.
	Стъпка 3 - Промиване на фиксатораИзплакнете фиксатора с дейонизирана вода. Оставете да изсъхне на въздух.

Сушене на чипове

Процедурата на сушене е много важна, за да се гарантира, че няма да се получи ефект на "пуканки" по време на реболирането на чипове. Силно препоръчително е да изсушите чипа преди всяка операция по реболинг, за да елиминирате наличието на влага за допълнителен период от време.

• Сушилня;
• Пакет, предпазващ от влага и статичен заряд;
• Десикант (напр. силикагел).

обучение

• Предварително проверете всеки чип за замърсяване, липсващи подложки и възможност за запояване.
• Подгответе и почистете работното си място.

Стъпка 1 - Ниво на влажност на чипа

Изберете необходимото ниво на влажност на чипа от таблицата по-долу, за да определите времето, необходимо за изсъхване на BGA компонента. От производителя на BGA се изисква да посочи нивото на чувствителност на чипа към влага. Трябва също да знаете времето на излагане на вашите чипове на околната среда. Ако времето на излагане надвишава нивото на чувствителност на чипа 2-5 пъти, се изисква 24 часа сушене при 125°C.

Забележка:
Ако не сте сигурни за времето, през което чиповете са изложени на външна атмосфера, най-добре е да приемете, че е надвишено.

Компонентите за повърхностен монтаж за влажност/температура на претопяване могат да бъдат намерени в IPC/JEDEC J-STD 033A.

ВНИМАНИЕ:
Никога не сушете BGA компоненти в пластмасови тави, направени от материал с точка на топене под 135 градуса C. Освен това не използвайте тави, които не са ясно обозначени за тяхната максимална работна температура.
Не позволявайте топките за спойка да докосват метални повърхности по време на процеса на сушене.

Стъпка 2 - Сушене

Задайте температурата и времето на фурната според нивото на влажност. Когато фурната достигне желаната температура, поставете BGA компонентите в нея.

Стъпка 3 - Сухо опаковане

След като сушенето приключи, поставете компонентите във влагоустойчива торба, защитена от статично електричество, със свежа порция десикант. Десикантът ще ви помогне да запазите компонентите сухи по време на съхранение и транспорт.

Таблица за чувствителност към влага

Настройка на фиксатора

Най-доброто резе, използвано в повечето случаи, е фиксираното резе, тъй като не изисква предварителна настройка. Разбира се, не може да има фиксирани ключалки за всички видове BGA. Това е сферата на дейност на гъвкавите регулируеми скоби. Подвижната скоба може да бъде настроена за всякакъв вид и всякакъв размер BGA компонент от 5mm - 57mm, както и за правоъгълни компоненти.

Фиг.10 Резе със загубена перпендикулярност	Стъпка 1 — Регулиране на подвижното резеРазхлабете всички крайни винтове, така че частите на фиксатора да могат да се движат свободно, но поддържайте прав ъгъл между тях. Забележка:Не разхлабвайте винтовете твърде много. Ако винтовете се разхлабят твърде много, ще бъде трудно да се запази правоъгълната ключалка (вижте фиг. 10).
Фиг. 11 Местоположение на стъпалото за монтиране на чипа	Стъпка 2 - Определяне на необходимите размери на фиксатораРегулирайте фиксатора така, че чипът да е здраво фиксиран в него, след което затегнете винтовете. На фиг.11 стрелките показват местоположението на стъпалото върху резето. Чипът в резето "седи" на тези стъпала, докато настройката на резето трябва да ви позволява лесно да премахнете чипа от него, ако е необходимо.
Фиг. 12 Огъване на шаблона по време на фиксирането му	Стъпка 3 - Проверка на прилягането на BGA шаблонаПоследната стъпка е да проверите дали чипът е монтиран в фиксатора, заедно със шаблона, за да проверите прилягането на фиксатора и да го коригирате, ако е необходимо. ВНИМАНИЕ:Шаблонът не трябва да се огъва или огъва, след като е фиксиран. (пример Фиг.12). Ако шаблонът не пасва в държача без да се огъне, регулирайте отново фиксатора. Забележка: Фигура 11 показва шаблона отгоре на чипа, само за да покаже по-добре кривата на шаблона. Всъщност по време на инсталационния процес чипът трябва да е върху шаблона.

Температурен профил на препълване

Както при всички процеси на запояване, температурният профил е ключов елемент за успешния процес. Процесът на реболинг на BGA чип е доста прост и повторим, отнема много повече време, за да се настрои температурен профил за оборудване за препълване с горещ въздух.

Всеки BGA чип може да изисква собствен температурен профил. Започнете с основния профил, показан по-долу, като коригирате типа BGA материал, масата на BGA чипа и размера на чипа и това трябва да доведе до приемливи резултати.

Имайте предвид, че настройката на профила се основава на измерената температура на компонента. Температурата в самата пещ обикновено е различна от нея.

ВНИМАНИЕ:Не загрявайте компонента над 220 градуса C, тъй като това може да доведе до повреда.

Всяко оборудване с горещ въздух, оборудвано с:

• Контролиран по време цикъл на нагряване;
• Температурен диапазон на нагряване 20 - 240 градуса C;
• Вентилатор с циркулиращ въздух.

Ключови точки:

• Наклонът на температурната крива (повишаване на температурата) е около 1 градус C/секунда;
• Температурният пик трябва да бъде 200C - 210C;
• Наличието на ликвидус линия (183C) на 45-75 секунди;
• По-големите компоненти или радиатори ще изискват по-дълги цикли на нагряване.

Измерване на температурата на компонентите

За да се създаде работен температурен профил, термодвойките се поставят в различни области на компонента и техните показания се наблюдават с помощта на специален софтуер, който ви позволява да намерите оптималния профил на преформатиране на компонента. Този метод на отчитане осигурява равномерни показания за нагряване и минимален термичен шок на изпитвания компонент.

Въздушният поток около компонента го кара да се нагрява. При неравномерно нагряване на компонента в неговия състав възникват температурни градиенти (температурни спадове). Големият температурен градиент води до термичен удар, който може да повреди компонента.

Често задавани въпроси

Въпрос - Как да разбера дали даден компонент е достатъчно чист?
A - Най-добрият начин да разберете дали даден компонент е достатъчно чист е да използвате йонограф или друго подобно оборудване за откриване на йонно замърсяване.

Q - Как трябва да изглеждат оловните топки след процеса на реболинг?
A - След преформатиране топките на BGA компонента трябва да са сферични и гладки. Повърхностната им структура, подобно на кората на портокал, показва твърде дълго време на преливане, твърде висока температура на преливане или твърде бавен процес на охлаждане.

В – Шаблонът залепва за компонента, докато се отстранява. Какво мога да направя?
A - Нанесете повече вода и оставете шаблона да попие по-дълго. Това обикновено помага. Повишаването на температурата на водата също може да има положителен ефект. Появата на такъв проблем обикновено показва, че цикълът на преформатиране е твърде горещ или твърде дълъг.

B - Една от топките не залепна за подложката. Какво мога да направя?
A - Използването на профилиране на потока и температурата често е причина за тези проблеми с контакта на топката. Поставете малко количество флюс върху контактната подложка и поставете отделна топка върху флюса върху нея, след което я разтопете. Това ще ви позволи да закрепите топката, която не е запоена за първи път. Ако има твърде много топки, извадете топките от чипа и повторете процеса на топка.

B - След няколко цикъла на употреба, шаблоните вече не са ясно фиксирани в държача. Какво може да не е наред?
A - Флюсът може да се натрупа от вътрешната страна на фиксатора и да причини проблеми със залепването на шаблона. Почистете държача, както е описано по-горе.

Фурна за сушене на чипове

Съвременните електронни устройства не могат да се представят без микрочипове - сложни части, които всъщност интегрират десетки, ако не и стотици прости, елементарни компоненти.

Микросхемите позволяват устройствата да бъдат направени леки и компактни. Трябва да платите за това с удобството и лекотата на инсталиране и доста високата цена на частите. Цената на микрочипа не играе важна роля при формирането на общата цена на продукта, в който се използва. Ако развалите такава част по време на монтажа, когато я замените с нова, цената може да се увеличи значително. Лесно е да запоявате дебел проводник, голям резистор или кондензатор, за това е достатъчно да имате основни умения за запояване. Микросхемата трябва да бъде запоена по съвсем различен начин.

За да се избегнат злополучни недоразумения, при запояване на микросхеми е необходимо да се използват определени инструменти и да се спазват някои правила, основани на многоброен опит и знания.

За запояване на микросхеми можете да използвате различно оборудване за запояване, вариращо от най-простото - поялник, до сложни устройства и станции за запояване, използващи инфрачервено лъчение.

Поялник за запояване на микросхеми трябва да бъде с ниска мощност, за предпочитане проектиран за захранващо напрежение от 12 V. Върхът на такъв поялник трябва да бъде рязко заточен до конус и добре калайдисан.

За запояване на микросхеми може да се използва вакуумна помпа за разпояване - инструмент, който ви позволява да почиствате последователно краката на дъската от спойка. Този инструмент е като спринцовка, в която буталото е натоварено с пружина нагоре. Преди започване на работа се притиска в корпуса и се фиксира, а при необходимост се освобождава с натискане на бутон и се повдига под действието на пружина, събирайки спойка от контакта.

По-модерно оборудване се счита за станция за горещ въздух, която позволява както демонтиране на микросхеми, така и запояване с горещ въздух. Такава станция има в арсенала си сешоар с регулируема температура на въздушния поток.

При запояване на микросхеми такъв елемент от оборудването като нагревателна маса е много търсен. Той загрява дъската отдолу, докато операциите по монтажа или демонтажа се извършват отгоре. По желание термостатната маса може да бъде оборудвана с горно отопление.

В индустриален мащаб запояването на микросхеми се извършва от специални машини, използващи инфрачервено лъчение. В този случай веригата е предварително загрята, директно запояване и плавно стъпаловидно охлаждане на контактите на краката.

Вкъщи

Може да се наложи запояване на чипове у дома за ремонт на сложни домакински уреди, компютърни дънни платки.

Като правило, за запояване на краката на микросхемата се използва поялник или сешоар.

Работата с поялник се извършва с обикновена спойка или спояваща паста.

Напоследък все по-често се използва безоловен припой с по-висока точка на топене. Това е необходимо, за да се намали вредното въздействие на оловото върху тялото.

Какви приспособления ще са необходими

За запояване на микросхеми, в допълнение към самото оборудване за запояване, ще са необходими още няколко устройства.

Ако микросхемата е нова и е направена в BGA пакет, тогава спойката вече е нанесена върху краката под формата на малки топки. Оттам идва и името – Ball Grid Array, което означава масив от топки. Тези кутии са предназначени за повърхностен монтаж. Това означава, че частта е монтирана на платката и всяко краче е запоено към контактните петна с бързо и прецизно действие.

Ако микросхемата вече е била използвана в друго устройство и се използва като използвани резервни части, е необходимо да се извърши повторна топка. Реболирането е процесът на възстановяване на топки за запояване на крака. Понякога се използва и в случай на острие - загуба на контакт между краката и контактни петна.

За да извършите реболинг, ще ви е необходим шаблон - плоча от огнеупорен материал с отвори, разположени в съответствие с местоположението на щифтовете на микросхемата. Има готови универсални шаблони за няколко от най-често срещаните видове микросхеми.

Спояваща паста и флюс

За правилното запояване на микросхемите трябва да се спазват определени условия. Ако работата се извършва с поялник, тогава върхът му трябва да е добре калайдисан.

За това се използва поток - вещество, което разтваря оксидния филм и предпазва върха от окисляване преди покриване с спойка по време на запояване на микросхемата.

Най-често срещаният флюс е боровият колофон в твърда, кристална форма. Но за запояване на микросхема такъв поток не е подходящ. Краката и контактните му петна са обработени с течен флюс. Можете да си го направите сами, като разтворите колофон в спирт или киселина, а може и да си купите готов.

Спойката в този случай е по-удобна за използване под формата на тел за пълнене. Понякога може да съдържа флюс от прахообразен колофон вътре. Можете да закупите готов комплект за запояване за запояване на микросхеми, който включва колофон, течен поток с четка и няколко вида спойка.

При реболиране се използва спояваща паста, която е основа от вискозен материал, който съдържа най-малките топчета спойка и флюс. Такава паста се нанася в тънък слой върху краката на микросхемата от обратната страна на шаблона. След това пастата се нагрява със сешоар или инфрачервен поялник до разтопяване на спойката и колофона. След втвърдяване те образуват топки върху краката на микросхемата.

Работна процедура

Преди да започнете работа, е необходимо да подготвите всички инструменти, материали и приспособления, така че да са под ръка.

При монтаж или демонтаж таблото може да се постави върху нагревателната маса. Ако за демонтаж се използва пистолет за запояване, тогава, за да се изключи ефектът му върху други компоненти, те трябва да бъдат изолирани. Това може да стане чрез инсталиране на плочи от огнеупорен материал, например ленти, изрязани от стари дъски, които са станали неизползваеми.

При използване на помпа за разпояване за демонтаж, процесът е по-точен, но отнема повече време. Помпата за разпояване се "зарежда" чрез почистване на всяко краче. Тъй като се пълни с парчета втвърдена спойка, трябва да се почисти.

Има няколко правила за запояване, които трябва да се спазват:

• необходимо е бързо да запоявате микросхемите на платката, за да не прегреете чувствителната част;
• можете да държите всеки крак с пинсети по време на запояване, за да осигурите допълнително отстраняване на топлината от кутията;
• при монтаж със сешоар или инфрачервен поялник е необходимо да се следи температурата на частта, така че да не се повишава над 240-280 ° C.

Електронните части са много чувствителни към статично електричество. Затова при сглобяването е по-добре да използвате антистатична подложка, която се поставя под дъската.

Защо сух чипс

Чиповете са микросхеми, затворени в BGA пакети. Името, очевидно, идва от съкращение, което означава "Числов интегриран процесор".

Според опита от използването на професионалисти, има силно мнение, че по време на съхранение, транспортиране, изпращане, чиповете абсорбират влага и по време на запояване, тя, увеличавайки се по обем, унищожава частта.

Ефектът на влагата върху чипа може да се види, ако последният се нагрее. На повърхността му ще се образуват мехури и мехурчета много преди температурата да се повиши до стойност, достатъчна да разтопи спойката. Човек може само да си представи какво се случва вътре в частта.

За да се избегнат нежеланите последствия от наличието на влага в опаковката на чипа, чиповете се изсушават преди запояване по време на монтажа на платката. Тази процедура помага за отстраняване на влагата от кутията.

Правила за сушене

Сушенето на чипса трябва да се извърши при спазване на температурния режим и продължителността. Нови чипове, които са закупени от магазина, от склада, изпратени по пощата, се препоръчва да се сушат най-малко 24 часа при температура 125 ° C. За това могат да се използват специални сушилни. Можете да изсушите чипа, като го поставите върху нагревателна маса.

Температурата на сушене трябва да се контролира, за да се предотврати прегряване и повреда на частта.

Ако чиповете са били изсушени и съхранявани преди монтажа при нормални стайни условия, достатъчно е да ги изсушите за 8-10 часа.

Като се има предвид цената на частите, очевидно е по-добре да го изсушите, за да продължите със сглобяването с увереност, отколкото да се опитвате да запоявате чип, който не е бил изсушен. Неприятностите могат да се превърнат не само в загуба на пари, но и в загубено време.