Exemples de pochoirs terminés

Fig. 1 Exemples de pochoirs terminés pour la restauration de boules BGA

Fig. 2 Broches à billes récupérées de la puce BGA

Équipement nécessaire

• Séchage (recommandé pour le séchage des composants) ;
• Système de brasage à air chaud, four à convection ou four à convoyeur à air chaud ;
• Gobelet de trempage (recommandé pour nettoyer les pochoirs);
• Fer à souder (ou autre outil pour retirer les billes BGA);
• Lieu de travail protégé contre l'électricité statique ;
• Microscope (recommandé pour vérification);
• eau déminéralisée ;
• Du bout des doigts.

introduction
Méthodes de sécurité

Ventilation:
Les fumées de flux de soudure et de dessoudage peuvent être nocives. Utiliser des hottes générales ou locales pour se conformer aux limites d'exposition professionnelle. Consultez la fiche technique du matériel de soudage (MSDS) pour les limites MAC.

Équipement de protection individuelle:
Les produits chimiques utilisés dans le processus de reballage peuvent endommager les zones cutanées. Utiliser un équipement de protection approprié lors des opérations de nettoyage, de brasage ou de brasage

Dangers du plomb :
L'USEPA Carcinogen Assessment Group classe le plomb et ses alliages comme tératogènes, et ses composants avec son utilisation comme cancérogènes de classe B-2.

Lorsque vous manipulez des composants sensibles à l'électricité statique, assurez-vous que votre zone de travail est exempte d'électricité statique à l'aide des outils suivants :

• bout des doigts ;
• Tapis de travail conducteur ou couverture de table ;
• Bracelets de talon ou de poignet mis à la terre.

Susceptibilité des composants

Sensibilité à l'humidité
Les boîtiers en plastique BGA absorbent l'humidité. Le fabricant de la puce désigne le niveau de sensibilité du composant sur chaque boîtier. Chaque niveau de susceptibilité a une limite de temps pour les influences externes qui lui sont associées. La norme JEDEC reflète la limite de temps d'exposition à la pression atmosphérique standard, 30 degrés C et 60 % d'humidité relative. Également dans nos instructions, il y a un tableau des niveaux d'humidité (voir les informations ci-dessous).

Sensible à la charge statique
La séquence d'étapes pour retirer, reballer et réinstaller un composant sur un PCB présente de multiples risques de dommages électrostatiques au composant. Essayez d'utiliser un équipement de protection approprié
Si le temps d'exposition autorisé est dépassé, la norme JEDEC prescrit le séchage du composant. Le temps de séchage typique est de 24 heures à 125 degrés C. Après séchage, le composant doit être placé dans un sac contenant une substance absorbant l'humidité pour empêcher l'humidité d'y pénétrer à nouveau. Ce séchage préparera le composant pour le processus de soudure.

Sensibilité à la température
Les composants BGA sont sensibles aux changements de température dans les cas suivants :

• Des changements rapides de température entraîneront un choc thermique en raison de la répartition inégale des températures internes au sein de la puce elle-même. Le chauffage rapide d'un seul côté de la puce BGA peut provoquer un choc thermique sur le substrat de la puce.
• Chaleur : les puces BGA en plastique ressemblent le plus aux cartes de circuits imprimés. Leurs substrats sont en verre trempé et ont généralement une Tg (température de transition vitreuse) d'environ 230 degrés C. Au-dessus de la température de transition vitreuse, le coefficient de dilatation thermique commence à augmenter, affectant négativement le choc thermique interne. Il est très important de maintenir le substrat de la puce en dessous de cette température.
• Inégalité de la chaleur : Il est recommandé d'utiliser un four à convection plutôt que des systèmes de brasage de type pistolet. Pour un soudage efficace des composants, un four est nécessaire pour assurer un chauffage uniforme des composants.De plus, un four capable de fournir de l'air chaud à faible vitesse peut réduire le risque de choc thermique dû à un chauffage inégal du composant. Une couche de plombs à billes permet d'isoler les plots du substrat de l'air. Le temps de trempage dans le four laisse le temps à tous les tampons d'être uniformément mouillés avec de la soudure. Lorsque le processus de refusion est terminé, les boules sont de couleur brun clair. Une température de soufflage élevée peut conduire à l'apparition d'une couleur marron foncé des bornes et même noire.
• Il est recommandé que les composants BGA ne deviennent jamais plus chauds que 220 degrés C.

Susceptibilité aux chocs
Les chocs internes sont causés par des gradients de température et des charges au sein de la structure de la puce. Le choc thermique est plus perceptible lors du reballage, même si les deux types de choc sont présents. Pour minimiser le risque de choc thermique, surveillez attentivement le cycle de température du procédé. L'uniformité de la chaleur est essentielle pour minimiser les chocs sur la puce.

Processus de retrait du plomb à billes (déballage)

Il existe de nombreux outils disponibles pour éliminer les résidus de soudure d'un composant BGA. Ceux-ci incluent les outils à air chaud sous vide, les fers à souder avec une panne de fer à souder et, de préférence, les machines à souder à vague basse température (220 degrés C). N'importe lequel de ces outils, lorsqu'il est utilisé correctement, permettra le reballage.

Étant donné que les fers à souder et un bon contrôle de la température de la soudure ne sont pas si rares maintenant et sont relativement peu coûteux, nous décrirons le processus de débullage à l'aide d'un fer à souder avec une panne. Restez confiant tout au long du processus de déballage, car il contient de nombreuses contraintes mécaniques et thermiques potentiellement néfastes pour la puce.

Outils et matériaux

• Flux;
• Fer à souder;
• Lingettes isopropyliques (alcool isopropylique);
• Tapis conducteur.

• Microscope;
• Hotte aspirante pour faciliter l'élimination des fumées générées lors du processus de dessoudage ;
• Lunettes de protection;
• Ciseaux.

Préparation

• Préchauffer le fer à souder.
• Mettez le bout des doigts.
• Pré-vérifiez chaque puce pour la contamination, les pastilles manquantes et la soudabilité.
• Portez des lunettes de sécurité.

Noter: Le séchage du composant est recommandé pour éliminer l'humidité avant le déboulonnage.

	Étape 1 - application du flux sur la puce Placez la puce sur un tapis conducteur avec les plots de contact vers le haut. Trop peu de flux rendra le déballage difficile.
Fig. 3 Tampons rayés de la puce BGA	Étape 2 - Retrait des boules A l'aide d'une tresse et d'un fer à souder, retirez les billes de soudure des plots de contact de la puce. Placez la tresse sur le fondant, puis chauffez-la avec un fer à souder. Avant de déplacer la tresse sur la surface de la puce, attendez que le fer à souder la réchauffe et fasse fondre les billes de soudure. ATTENTION: N'appliquez pas de pression sur la puce avec un fer à souder. Une pression excessive peut endommager la puce ou rayer les plots de contact (voir Figure 3). Pour de meilleurs résultats, nettoyez la puce avec un morceau de tresse propre. Une petite quantité de soudure doit rester sur les plots afin de faciliter le processus de reballage.
	Étape 3 - nettoyage de la puce Nettoyez immédiatement la puce avec un chiffon imbibé d'alcool isopropylique. Un nettoyage rapide des copeaux facilitera l'élimination des résidus de flux. Sortez la serviette du sac et dépliez-la. En essuyant la surface de la puce, enlevez le flux de celle-ci. Faites glisser progressivement la puce sur les zones plus propres de la lingette pendant que vous l'essuyez. Soutenez toujours le côté opposé de la puce lors du nettoyage. Ne pliez pas les coins de la puce. Noter: Ne nettoyez jamais la puce BGA avec une zone sale du tissu. Utilisez toujours un nouveau papier de soie pour chaque nouvelle puce.
Fig. 4 Surface propre du BGA Fig. 5 Surface BGA contaminée	Étape 4 - Vérification Il est recommandé d'effectuer l'inspection au microscope. Vérifiez la propreté des plaquettes, les plaquettes endommagées et les billes de soudure non retirées. (Voir fig. 4 et 5) Noter: Le flux ayant un effet corrosif, il est recommandé d'effectuer un nettoyage supplémentaire si le copeau ne se rebille pas immédiatement.
	Étape 5 - Nettoyage supplémentaire Appliquez de l'eau déminéralisée sur les tampons à copeaux et frottez-les avec une brosse (vous pouvez utiliser une brosse à dents ordinaire). Noter: Pour de meilleurs résultats, brossez d'abord la puce dans un sens, puis faites-la pivoter de 90 degrés et brossez également dans l'autre sens. Brossez ensuite en mouvements circulaires.
	Étape 6 - rincer Bien nettoyer la puce avec une brosse et rincer à l'eau déminéralisée. Cela aidera à rincer le flux restant de la puce. Séchez ensuite la puce à l'air sec. Revérifiez la surface (étape 4). Si la puce repose pendant un certain temps sans balles appliquées, vous devez vous en assurer. Que sa surface est très propre. L'immersion de la puce dans l'eau pendant un certain temps n'est PAS RECOMMANDÉE.

Application de plomb à billes (reballage)

Outils et matériaux

• Pochoir de réparation;
• Porte-pochoirs;
• Flux;
• Eau déminéralisée;
• Plateau de nettoyage ;
• Brosse de nettoyage;
• Pince à épiler;
• Brosse résistante aux acides;
• Four à refusion ou système de brasage à air chaud.

• Microscope;
• Du bout des doigts.

Préparation

• Assurez-vous que le support de pochoir est propre avant de commencer.
• Configurez un profil de température pour l'équipement de refusion.

	Étape 1 - Insertion du pochoir Placez le pochoir dans le support. Assurez-vous que le pochoir est bien fixé. Si le pochoir est plié ou bosselé dans le dispositif de retenue, le processus de réparation échouera. C'est généralement le résultat d'un dispositif de retenue sale ou d'un mauvais réglage du pochoir.
	Étape 2 - Appliquer le flux sur la puce Utilisez une seringue pour appliquer une petite quantité de flux sur la puce. Noter: Assurez-vous avant de commencer. que la surface de la puce est propre.
	Étape 3 - Étaler le flux sur la surface de la puceÀ l'aide d'un pinceau, répartissez le flux uniformément sur le côté des pastilles de puce BGA. Essayez de recouvrir chaque tampon d'une fine couche de flux. Assurez-vous que tous les tampons sont recouverts de flux. Une couche de flux plus fine fonctionne mieux qu'une couche plus épaisse.
	Étape 4 - Insertion de la puce Placez le composant BGA dans le support avec le côté enduit de flux opposé au pochoir.
	Étape 5 - Sous-ensemble du composant Placez le pochoir et le composant dans le dispositif de retenue en exerçant une légère pression sur le composant. Assurez-vous que le composant repose à plat contre le pochoir.
	Étape 6 - Refusion Placez le dispositif de retenue dans un four à convection chaud ou une station de reballage à air chaud et commencez et exécutez un cycle de refusion. Dans tous les cas, l'équipement utilisé doit être configuré pour le profil thermique développé pour la puce BGA.
	Étape 7 - RefroidissementÀ l'aide d'une pince à épiler, retirez le support du four ou de la station de reballage et placez-le dans le plateau conducteur. Laissez la puce refroidir pendant environ quelques minutes avant de la retirer du support.
	Étape 8 - Retrait de la puce BGA Une fois la puce refroidie, retirez-la du support et placez-la dans le bac de nettoyage avec la boule vers le haut.
	Étape 9 - tremper Appliquez de l'eau déminéralisée sur le pochoir BGA et attendez environ trente secondes avant de continuer.
	Étape 10 - Retrait du pochoirÀ l'aide d'une pince à épiler fine, retirez le pochoir de la puce. Il est préférable de commencer par le coin en retirant progressivement le pochoir. Le pochoir doit être retiré en une seule fois. S'il ne se détache pas soudainement, ajoutez plus d'eau déminéralisée et attendez encore 15 à 30 secondes avant de continuer.
	Étape 11 - nettoyer les fragments de saleté Il peut rester de petits fragments de particules ou de saleté après avoir retiré le pochoir. Retirez-les avec une pince à épiler. Faites simplement glisser une pointe de la pince à épiler doucement entre les boules du composant, en saisissant les particules avec l'autre. ATTENTION: La pointe de la pince à épiler est pointue et peut rayer le masque de soudure sur la puce si vous ne faites pas attention.
	Étape 12 - nettoyage Immédiatement après avoir retiré le pochoir de la puce, nettoyez le géo avec de l'eau déminéralisée. Appliquez une petite quantité d'eau déminéralisée et frottez la puce avec une brosse. ATTENTION: Soutenez la puce pendant le brossage pour éviter les contraintes mécaniques. Noter: Pour de meilleurs résultats de nettoyage, frottez d'abord l'IP avec la brosse dans un sens, puis faites-le pivoter de 90 degrés et frottez dans l'autre. Terminez le processus de nettoyage avec un mouvement circulaire de la brosse.
	Étape 13 - rinçage de la puce BGA Rincer la puce avec de l'eau déminéralisée. Cela aidera à éliminer les petites particules de flux et la saleté des étapes de nettoyage précédentes. Laissez la puce sécher à l'air. Ne l'essuyez pas avec des serviettes ou des chiffons.
Fig. 6 Boules BGA vierges Fig 7. Résidus de corrosion à la base des billes	Étape 14 - Vérification de la qualité de l'application Utilisez un microscope pour vérifier la puce pour la contamination, les billes manquantes ou les résidus de flux. Si vous devez à nouveau nettoyer, répétez les étapes 11 à 13. ATTENTION: Étant donné qu'aucun flux propre n'est utilisé dans le processus, un nettoyage soigneux est nécessaire pour éviter la corrosion et d'autres défaillances des copeaux. Noter: Les étapes 9 à 13 sont sans ambiguïté. Dans certaines autres étapes, le nettoyage par pulvérisation est également possible.

Nettoyage de la retenue

Pendant le processus de reballage BGA, le dispositif de retenue devient de plus en plus collant et sale. Riz. 8 montre des traces de salissures sur la retenue. Il est nécessaire de nettoyer le flux restant du dispositif de retenue pour que le pochoir y soit correctement installé. Le processus décrit ci-dessous est valable pour les contentions flexibles et rigides. Pour un meilleur nettoyage, c'est une bonne idée d'utiliser un bain à ultrasons

Outils et matériaux

• Plateau de nettoyage ;
• Brosser;
• Tasse;
• Eau déminéralisée.

• Petite tasse ou pot.

	Étape 1 - tremper Faites tremper le BGA Stencil Fixer dans de l'eau chaude déminéralisée pendant environ 15 minutes.
	Étape 2 - nettoyage à l'eau déminéralisée Retirez le dispositif de retenue de l'eau et frottez-le avec une brosse.
	Étape 3 - rincer le dispositif de retenue Rincer le fixateur avec de l'eau déminéralisée. Laissez sécher à l'air libre.

Séchage de la puce

La procédure de séchage est très importante pour s'assurer qu'aucun effet pop-corn ne se produise lors du reballage de la puce. Il est fortement recommandé de sécher la puce avant chaque opération de reballage pour éliminer l'humidité pendant une période de temps supplémentaire.

• Four de séchage;
• Sac anti-humidité et statique ;
• Déshydratant (par exemple gel de silice).

Préparation

• Pré-vérifiez chaque puce pour la contamination, les plages de contact manquantes et la possibilité de soudure.
• Préparez et nettoyez votre zone de travail.

Étape 1 - Niveau d'humidité des copeaux

Sélectionnez le niveau d'humidité des copeaux souhaité dans le tableau ci-dessous pour déterminer le temps requis pour sécher le composant BGA. Le fabricant de BGA est obligé d'indiquer le niveau de sensibilité à l'humidité de la puce. Vous devez également connaître le temps pendant lequel vos puces sont exposées à l'environnement. Si le temps d'exposition dépasse le niveau de sensibilité de la puce de 2 à 5 fois, un séchage de 24 heures à 125 degrés C est nécessaire.

Noter:
Si vous n'êtes pas sûr du temps d'exposition de l'atmosphère extérieure aux puces, il vaut mieux considérer qu'il est dépassé.

Pour les composants montés en surface, l'humidité / la température de refusion peuvent être trouvées dans IPC / JEDEC J-STD 033A.

ATTENTION:
Ne séchez jamais les composants BGA dans des barquettes en plastique dont le point de fusion est inférieur à 135 degrés C. De plus, n'utilisez pas de barquettes qui ne sont pas clairement indiquées avec leur température de fonctionnement maximale.
Ne laissez pas les billes de soudure toucher les surfaces métalliques pendant le processus de séchage.

Étape 2 - Séchage

Réglez la température et la durée du four en fonction du niveau d'humidité. Lorsque le four atteint la température requise, placez-y les composants BGA.

Étape 3 - emballage sec

Une fois le séchage terminé, placez les composants dans un sac antistatique et étanche à l'humidité avec une nouvelle partie du dessiccateur. Un dessiccateur vous aidera à garder les composants au sec pendant le stockage et l'expédition.

Tableau des niveaux de sensibilité à l'humidité

Réglage du loquet

Le meilleur dispositif de retenue utilisé dans la plupart des cas est le dispositif de retenue fixe, car il ne nécessite aucun réglage préalable. Bien sûr, il ne peut y avoir de clips fixes pour tous les types de BGA. C'est le domaine d'activité des mandats flexibles et personnalisables. Le loquet mobile peut être réglé pour n'importe quel type et taille de composant BGA de 5 mm à 57 mm, ainsi que pour les composants rectangulaires.

Fig. 10 Retenue de perpendicularité perdue	Étape 1 - réglage de la retenue mobile Desserrez toutes les vis d'extrémité afin que les pièces de retenue puissent se déplacer librement, mais qu'il y ait des angles droits entre elles. Noter: Ne desserrez pas trop les vis. Si les vis sont trop desserrées, il sera difficile de maintenir l'équerre de retenue (voir Figure 10).
Fig. 11 Emplacement de la marche pour fixer la puce	Étape 2 - Détermination des dimensions de retenue requises Ajustez le dispositif de retenue de manière à ce que la puce soit fermement en place, puis serrez les vis. Sur la figure 11, les flèches montrent l'emplacement de la marche sur le cran. La puce dans le dispositif de retenue "se trouve" sur ces marches, tandis que le réglage du dispositif de retenue devrait permettre d'en retirer facilement la puce si nécessaire.
Fig. 12 Plier le pochoir lors de sa fixation	Étape 3 - Vérification de l'ajustement du pochoir BGA La dernière étape consiste à vérifier l'installation de la puce dans le dispositif de retenue avec le pochoir, de vérifier l'ajustement du dispositif de retenue et de l'ajuster si nécessaire. ATTENTION: Le pochoir ne doit pas se plier ou se plier après l'avoir fixé. (exemple fig. 12). Si le pochoir ne rentre pas dans le dispositif de retenue sans se plier, réajustez le dispositif de retenue. Noter: La figure 11 montre le pochoir sur le dessus de la puce, juste pour mieux montrer la courbure du pochoir. En fait, lors du processus d'installation, la puce doit être au-dessus du pochoir.

Profil de température de refusion

Comme pour tous les processus de brasage, le profil de température est un élément clé d'un processus réussi. Le processus de reballage d'une puce BGA elle-même est assez simple et reproductible ; il faut beaucoup plus de temps pour ajuster le profil de température pour l'équipement de refusion d'air chaud.

Chaque puce BGA peut nécessiter son propre profil de température. Commencez par le profil de base illustré ci-dessous, en effectuant des ajustements pour le type de matériau BGA, le poids et la taille de la puce BGA et devrait donner des résultats acceptables.

N'oubliez pas que le réglage du profil est basé sur la température mesurée du composant. La température dans le four lui-même est généralement différente de celle-ci.

ATTENTION: Ne chauffez pas le composant à plus de 220 degrés C, car cela peut conduire à son échec.

Tout équipement à air chaud équipé de :

• Cycle de chauffage temporisé ;
• Plage de température de chauffage 20 - 240 degrés C;
• Soufflage d'air en circulation.

Points clés:

• La pente de la courbe de température (montée en température) est de l'ordre de 1 degré C/seconde ;
• La température maximale doit être comprise entre 200C et 210C;
• La présence d'une ligne de liquidus (183C) à 45-75 secondes ;
• Les composants plus gros ou les dissipateurs thermiques nécessiteront des cycles de chauffage plus longs.

Mesure de la température des composants

Pour créer un profil de température de fonctionnement, des thermocouples sont placés dans différentes parties du composant et leurs lectures sont surveillées à l'aide d'un logiciel spécial, qui vous permet de trouver le profil de refusion optimal du composant. Cette méthode de lecture fournit des lectures de chauffage uniformes et un choc thermique minimal au composant testé.

Le flux d'air autour du composant provoque son échauffement. Avec un chauffage inégal d'un composant, des gradients de température (chute de température) apparaissent dans sa composition. Les gradients de température importants entraînent des chocs thermiques qui peuvent endommager le composant.

FAQ

Q - Comment puis-je savoir que le composant est suffisamment propre ?
A - La meilleure façon de savoir si un composant est suffisamment propre est d'utiliser un ionographe ou un équipement similaire pour détecter la contamination ionique.

Q - À quoi devraient ressembler les balles de plomb après le processus de reballage ?
A - Après refusion, les billes du composant BGA doivent être sphériques et lisses. Leur texture de surface comme une peau d'orange indique un temps de refusion trop long, une température de refusion trop chaude ou un processus de refroidissement trop lent.

Q - Le pochoir adhère au composant au fur et à mesure qu'il est retiré, que pouvez-vous faire ?
A —Appliquez plus d'eau et laissez le pochoir tremper plus longtemps. Cela aide généralement. L'augmentation de la température de l'eau peut également avoir un effet positif. Ce problème indique généralement que le cycle de refusion est trop chaud ou trop long.

B - Une des billes n'a pas adhéré au plot de contact. Que puis-je faire?
A - L'utilisation du profilage de flux et de température est souvent à l'origine de ces problèmes de contact des billes. Appliquez une petite quantité de fondant sur le tampon et placez une boule séparée sur le fondant, puis faites-le fondre. Cela sécurisera la boule qui n'a pas été soudée la première fois. S'il y a trop de ces boules, décollez la puce et répétez le processus d'application de la boule.

B - Après plusieurs cycles d'utilisation, les pochoirs ne sont plus clairement fixés dans le fixateur. Qu'est-ce qui ne va pas ?
O - Le flux peut s'accumuler à l'intérieur du dispositif de retenue et causer des problèmes d'ancrage du pochoir. Nettoyez le support selon les instructions ci-dessus.

Four de séchage de copeaux

Les appareils électroniques modernes ne peuvent être imaginés sans microcircuits - des pièces complexes dans lesquelles, en fait, des dizaines, voire des centaines de composants élémentaires simples sont intégrés.

Les microcircuits rendent les appareils légers et compacts. Il faut payer pour cela par la commodité et la facilité d'installation et le prix plutôt élevé des pièces. Le prix d'un microcircuit ne joue pas un rôle important dans la formation du prix global du produit dans lequel il est utilisé. Si une telle pièce est endommagée lors de l'installation, lorsqu'elle est remplacée par une nouvelle, le coût peut augmenter considérablement. Il n'est pas difficile de souder un fil épais, une grande résistance ou un condensateur, juste assez de compétences de base en soudure. Le microcircuit doit être soudé d'une manière complètement différente.

Pour éviter les malentendus gênants, lors du soudage de microcircuits, il est nécessaire d'utiliser certains outils et de suivre quelques règles basées sur de nombreuses expériences et connaissances.

Pour souder des microcircuits, vous pouvez utiliser une variété d'équipements de soudage, allant du plus simple - un fer à souder, et se terminant par des dispositifs complexes et des stations de soudage utilisant un rayonnement infrarouge.

Un fer à souder pour souder des microcircuits doit être de faible puissance, de préférence conçu pour une tension d'alimentation de 12 V. La pointe d'un tel fer à souder doit être affûtée sous un cône et bien étamée.

Pour dissoudre les microcircuits, une pompe à dessouder sous vide peut être utilisée - un outil qui vous permet de nettoyer alternativement les pattes de la carte de la soudure. Cet instrument est comme une seringue dans laquelle le piston est chargé par ressort vers le haut. Avant de commencer le travail, il est enfoncé dans le corps et fixé, et si nécessaire, il est libéré en appuyant sur un bouton et, sous l'action d'un ressort, se lève, recueillant la soudure du contact.

Un équipement plus avancé est une station à air chaud, qui permet à la fois le démontage des microcircuits et le soudage à l'air chaud. Une telle station a dans son arsenal un sèche-cheveux avec une température de flux d'air réglable.

Un élément d'équipement tel qu'un thermostat est très demandé lors de la soudure de microcircuits. Il chauffe la carte par le bas, tandis que les opérations de montage ou de démontage sont effectuées par le haut. En option, le thermostat peut être équipé d'un chauffage par le haut.

À l'échelle industrielle, la soudure des microcircuits est réalisée par des machines spéciales utilisant le rayonnement infrarouge. Dans ce cas, le circuit est préchauffé, directement soudé et un refroidissement progressif progressif des contacts des pattes.

À la maison

Des microcircuits à souder à la maison peuvent être nécessaires pour réparer des appareils ménagers complexes, des cartes mères d'ordinateurs.

En règle générale, pour souder les pattes du microcircuit, utilisez un fer à souder ou un sèche-cheveux.

Le travail avec un fer à souder est effectué à l'aide de soudure ordinaire ou de pâte à souder.

Récemment, la soudure sans plomb avec un point de fusion plus élevé est devenue plus couramment utilisée. Ceci est nécessaire pour réduire les effets nocifs du plomb sur l'organisme.

Quels appareils seront nécessaires

Pour souder des microcircuits, en plus de l'équipement de soudage lui-même, vous aurez besoin de plus d'appareils.

Si le microcircuit est neuf et est fabriqué dans un boîtier BGA, la soudure est déjà appliquée sur les pattes sous la forme de petites billes. D'où le nom - Ball Grid Array, qui signifie un tableau de balles. Ces boîtiers sont conçus pour un montage en surface. Cela signifie que la pièce est installée sur la carte et que chaque patte est soudée aux points de contact avec une action rapide et précise.

Si le microcircuit a déjà été utilisé dans un autre appareil et sert de pièce de rechange usagée, il est nécessaire de le rebiller. Le reballage est le processus de restauration des billes de soudure sur les jambes. Parfois, il est utilisé dans le cas d'une décharge - perte de contact des jambes avec les points de contact.

Pour effectuer le reballage, vous aurez besoin d'un pochoir - une plaque en matériau réfractaire avec des trous situés conformément à la disposition des bornes du microcircuit. Il existe des pochoirs universels prêts à l'emploi pour plusieurs des types de microcircuits les plus courants.

Pâte à braser et flux

Pour une soudure correcte des microcircuits, certaines conditions doivent être respectées. Si le travail est effectué avec un fer à souder, sa pointe doit être bien étamée.

Pour cela, un flux est utilisé - une substance qui dissout le film d'oxyde et protège la pointe de l'oxydation avant d'être recouverte de soudure lors du soudage du microcircuit.

Le gumboil le plus courant est la colophane de pin sous forme solide et cristalline. Mais, pour souder le microcircuit, un tel flux ne convient pas. Ses pattes et ses zones de contact sont traitées avec un flux liquide. Vous pouvez le faire vous-même en dissolvant la colophane dans de l'alcool ou de l'acide, ou vous pouvez en acheter une toute prête.

Dans ce cas, il est plus pratique d'utiliser de la soudure sous forme de fil d'apport. Parfois, il peut contenir de la poudre de colophane à l'intérieur. Vous pouvez acheter un kit de soudure prêt à l'emploi pour souder des microcircuits, qui comprend de la colophane, un flux liquide avec une brosse et plusieurs types de soudure.

Lors du reballage, on utilise de la pâte à souder, qui est une base constituée d'un matériau visqueux, qui contient les plus petites billes de soudure et de flux. Une telle pâte est appliquée en couche mince sur les pattes du microcircuit à partir du dos du pochoir. Après cela, la pâte est chauffée avec un sèche-cheveux ou un fer à souder infrarouge jusqu'à ce que la soudure et la colophane fondent. Après durcissement, ils forment des boules sur les pattes du microcircuit.

L'ordre des travaux

Avant de commencer les travaux, il est nécessaire de préparer tous les outils, matériaux et accessoires afin qu'ils soient à portée de main.

Lors du montage ou du démontage, la carte peut être placée sur le thermostat. Si un pistolet à souder est utilisé pour le démontage, alors pour exclure son impact sur les autres composants, ils doivent être isolés. Cela peut se faire en installant des plaques de matériau réfractaire, par exemple des bandes découpées dans d'anciennes planches devenues inutilisables.

Lorsqu'il est utilisé pour démonter la pompe à dessouder, le processus est plus précis, mais plus long. La pompe à dessouder est "chargée" lorsque vous nettoyez chaque jambe. Comme il se remplit de morceaux de soudure solidifiée, il doit être nettoyé.

Il y a plusieurs règles de soudure qui doivent être suivies :

• il faut souder les microcircuits sur la carte rapidement pour ne pas surchauffer la partie sensible ;
• vous pouvez tenir chaque jambe pendant le soudage avec une pince à épiler pour fournir une dissipation thermique supplémentaire du boîtier ;
• lors de l'installation avec un sèche-cheveux ou un fer à souder infrarouge, il est nécessaire de surveiller la température de la pièce afin qu'elle ne dépasse pas 240-280 ° C.

Les pièces électroniques sont très sensibles à l'électricité statique. Par conséquent, lors de l'assemblage, il est préférable d'utiliser un tapis antistatique placé sous la planche.

Pourquoi sécher les chips

Les puces sont des microcircuits enfermés dans des boîtiers BGA. Le nom, apparemment, vient de l'abréviation signifiant "Processeur Intégral Numérique".

Selon l'expérience d'utilisation, il existe une forte opinion parmi les professionnels que lors du stockage, du transport, de l'expédition, les puces absorbent l'humidité et lors de la soudure, celle-ci, en augmentant de volume, détruit la pièce.

L'effet de l'humidité sur une puce peut être observé si la puce est chauffée. Des cloques et des bulles se formeront à sa surface bien avant que la température n'atteigne une valeur suffisante pour faire fondre la soudure. On ne peut qu'imaginer ce qui se passe à l'intérieur de la pièce.

Pour éviter les conséquences indésirables de l'humidité dans le boîtier de la puce, les puces sont séchées avant la soudure lors de l'installation des cartes. Cette procédure permet d'éliminer l'humidité du châssis.

Règles de séchage

Le séchage des copeaux doit être effectué en respectant le régime de température et la durée. Chips neuves qui ont été achetées dans un magasin, dans un entrepôt, envoyées par la poste, il est recommandé de sécher pendant au moins 24 heures à une température de 125 ° C. Pour cela, vous pouvez utiliser des étuves de séchage spéciales. Vous pouvez sécher la puce en la plaçant sur un thermostat.

La température de séchage doit être surveillée pour éviter une surchauffe et des dommages à la pièce.

Si les copeaux ont été séchés et stockés avant l'installation dans des conditions ambiantes normales, il suffit de les sécher pendant 8 à 10 heures.

Vu le coût des pièces, il vaut évidemment mieux la sécher afin de procéder à l'installation en toute sérénité que d'essayer de souder une puce non séchée. Les problèmes peuvent se transformer non seulement en dépenses d'argent, mais aussi en perte de temps.