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BGA元件知识

★★★★★【文章导读】:BGA元件知识具体内容是:qfp:四边扁平封装。封装间距:0.3mm0.4mm3pbga(1)用途:应用于消费及通信产品上(2)相关参数焊球成份对应熔点温度(℃)时间(s)焊接峰值(℃)sn63pb3718360-90220-225sn...

来源: 日期:2013-11-3 17:29:12 人气:标签:

BGA元件知识

  qfp: 四边扁平封装。 封装间距:0.3mm  0.4mm

  3 pbga

  (1)用途:应用于消费及通信产品上

  (2)相关参数

焊球成份

对应熔点温度(℃)

时间(s)

焊接峰值(℃)

sn63pb37

183

60-90

220-225

sn62pb36ag2

179

 

220-225

sn96.5ag3cu0.5

217

90-120

230-235

  焊球间距:1.27 ㎜  1.0 ㎜  0.8 ㎜  0. 6 ㎜

  焊球直径:0.76 ㎜  0.6 ㎜  0.4 ㎜  0.3 ㎜

  (3)pbga优缺点:

  1)缺点:pbga容易吸潮。

  要求:开封的pbga要求在8小时内使用。

  分析:普通的pbga容易吸收空气中的水分,在焊接时迅速升温,使芯片内的潮气汽化导致芯片损坏。

  拆封后的使用期限由芯片的敏感性等级所决定。见表1。

  表1  pbga芯片拆封后必须使用的期限

敏感性等级

放置环境条件

使用期限

1 级

≤30℃ <90%rh

无限制

2级

≤30℃ <60%rh

1年

3级

≤30℃ <60%rh

168h

4级

≤30℃ <60%rh

72h

5级

≤30℃ <60%rh

24h

  2)优点:①与环氧树脂pcb的热膨胀系数相匹配,热性能好。②焊接表面平整,容易控制。③成本低。④电气性能良好。⑤组装质量高。

  4 cbga

  成分:pb90sn10

  熔点:302℃

  特点:通过低熔点焊料附着到陶瓷载体上,然后这种器材通过低熔点焊料连接到pcb上,不

  会发生再流现象。再流焊接峰值温度:210-225℃

  缺点:与pcb的热膨胀系数不匹配,容易造成热疲劳失效。热可靠性差。成本高。

  优点:共面性好,易于焊接,对湿气不敏感存储时间长

  5 tbga

  焊锡球直径:0.76㎜ 球间距:1.17㎜与cbga相比,tbga对环境温度控制严格,因芯片受热时,热张力集中在四个角,焊接容易有缺陷。

  6.锡球

  有铅熔点183℃

  无铅熔点217℃

  注意事项:锡球需储藏与清洁干爽的环境,不可用手或其他物品接触它,以防止锡球变形或受油脂污染。未开封的锡球可保存一年。

  7.无铅锡与有铅锡的主要区别

  (1)熔点不一样。(有铅183℃无铅217℃)

  (2)有铅流动性好,无铅较差。

  (3)危害性。无铅即环保,有铅非环保。

  注:所谓环保产品(rohs)是指按照欧盟标准来评定。如果产品中所含的元素的含量超出欧盟规定的值,即为非环保产品。以下为欧盟规定的标准值:

  pb  铅  ≤1000ppm

  cd  镉  ≤1000ppm

  br  溴  ≤1000ppm

  cr  铬  ≤100ppm

  hg  汞  ≤1000ppm

76

  如产品元素里,以上六种元素超出给出的范围即为非环保产品。ppm─百万分之。

  预热定义:预热是将整个组件加热到低于焊料的熔点和再流焊的温度。

  预热的好处:活化焊剂,去除待焊金属表面的氧化物和表面膜以及焊剂本身的挥发物,增强润湿效果,减小上下pcb的温差,防止热损坏,去除湿气,防止爆米花现象,减少温差。

  预热方法:将pcb放进恒温箱8~20小时,温度设定在80~100℃(根据pcb大小设置)

  “爆米花”:指存在于一块集成电路或smd器件内部的湿气在返修过程中迅速受热,使湿气膨胀,出现微崩裂现象。

  热损坏包括:焊盘引线翘曲;基板脱层,生白斑,起泡或变色。产生基板内部翘曲和其电路元件衰减等“隐形”问题,原因来自于不同材料不同的膨胀系数。

  返修前或返修中pcb组建预热的三个方法:

  烘箱:可烤掉bga内部湿气,防止爆米花等现象

  热板:因其热板内的残余热量阻碍焊点的冷却速度,导致铅的析出,形成铅液池,使焊点强度降低和变差,故不采用此方法。

  热风槽:不考虑pcb组件的外形和底部结构,使热风能直接迅速的进入pcb组件的所有角落和裂缝中,使pcb加热均匀,且缩短了加热时间。

  本公司采用烘箱预热的方法。

  钢网知识:钢网孔径比锡球的直径大10个丝,如0.6㎜的锡球,钢网孔径应做0.7㎜,厚度0.25㎜

 

 


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