BGA返修台设计 ㊣ 精品文档 值得下载

讲解所惑。

没有你我的设计会无比的艰难，谢谢你杨艳老师，接下来，我要感谢我的同学们，是你们市场关心着我的生活和学习，在我遇到困难的时候给予了我帮助，是你们陪伴着我渡过了大学三年的时光。

这三年你们给了我生都无法忘记的回忆，谢谢你们，最后，我要感谢我的家人和朋友们，在我困扰的时候也直默默的支持着我。

没有你们我的大学是不完整的，谢谢你们，参考文献杜中表面组装技术北京电子工业出版社，张文典实用表面组装技术版北京电子工业出版社，李晓麟印刷电路组件装焊工艺与技术北京电子工业出版社，梁瑞林表面组装技术与系统集成北京科学出版社，赵杰电子元器件与工艺南京东南大学出版社，吴懿平电子组装技术武汉华中科技大学出版社，张文典实用表面组装技术北京电子工业出版社，况延香迈向新世纪的微电子封装技术电子工艺技术，附录步骤如下。

首先将印好锡膏的表面组装板安放在返修系统的工作台上，由于的焊点在器件底部是看不见的，因此重新焊接时要求返修系统有封观视觉系统，以保证贴装时精确对中。

然后选择适当的吸嘴打开真空泵，将器件吸起来，用摄像机顶部光源照上印好锡膏的焊盘，调节焦距使监视器显示的图像最清晰。

然后拉出专用的反射光源，照器件底部使器件图像更清晰。

调整工作台的方向旋钮，使器件的底部图像与焊盘图像完全重合。

大尺寸的器件可采用逆向功能。

在确定器件底部图像与焊盘图像完全重合后将吸嘴向下移动，把器件贴装在上，然后关闭真空泵。

第三步再流焊接。

再流焊接过程中最重要的步是设置好焊接温度曲线。

芯片返修回流焊的曲线应该与芯片的原始焊接曲线相接近。

热风回流焊可分为个区域，温度和时间均可分别设置。

详情见表有铅无铅焊接温度曲线参数。

有铅与无铅的兼容性问题有铅锡膏无铅芯片。

这时的再流焊接温度般应设为，因为在这个温度下锡膏完全熔化，但器件没有熔化，也可以形成个有效的连接。

无铅芯片与有铅芯片。

这时的再流焊接温度应般设为，从而形成可靠的焊接连接。

因为再流焊接如设为，锡银铜的焊球则没有完成熔化，在形成的焊点的电导通但是焊膏没有完全熔化电路板变形，密集产生焊点脱焊焊盘。

这是返修设置温度曲线时需要注意的问题。

设置完合适的温度曲线之后，我们选择与器件尺寸相匹配的四方形热风喷嘴，并将热风喷嘴安装在加热器的连接杆上，要注意安装平稳。

然后将热风喷嘴扣在器件上，要注意器件四周的距离均匀。

打开加热电源调整热风量，开始焊接。

焊接时般将风量开到最大。

在再流焊接过程中我们可以清楚的看到焊球熔融的过程。

焊接完成后向上抬起热风喷嘴，取下表面组装板。

焊点的检测焊接缺陷由于的焊点在器件的底部，所以很难像其它表面贴装元件样直接看到其焊接的效果。

所以的焊接质量检验需要光或超声波检测设备。

我们把焊好后的板放入光检测设备或电子显微镜中，检测会发现焊点与其它表面贴装元件样，主要存在以下缺陷，包括少焊球锡球，空洞，锡裂，翘曲，焊点扭曲，焊球塌陷不良，桥接等，如图所示。

锡裂少锡球翘曲小锡球桥接焊球塌陷不良图焊接缺陷缺陷的原因在焊盘设计合理的情况下，再流焊后底部与之间的距离比焊前塌陷属于正常。

如果焊球塌陷太少则说明温度不够，容易发生虚焊和冷焊如果焊球塌陷太大，说明温度过高，容易发生桥接。

尽管上述种种情况中有些是永远不可接受的，但其中很多情况在不同程度上还是可以允许的这主要取决于它们在哪类产品中。

如飞机和医疗等电子产品必须是可靠地，但我们可以允许便携式的微小计算器的外观瑕疵，只要可以工作就行。

锡裂由于焊接过程中器件的移动所造成空洞由于焊接过程中升温太快所造成翘曲由于器件四周受热不均所造成桥接由于焊接过程中锡膏过多或植球过程中锡球偏移焊盘所造成少焊球由于返修过程锡球缺少造成的小锡球由于焊料过多所造成焊球塌陷不良主要是焊接温度不够，与焊膏量和焊盘大小有关返修注意事项返修的常规要求返修工艺总要求在返修过程中，无论是拆卸还是焊接，采用手工电烙铁时，每个焊接端子元器件引脚每根导线的平均处理时间应控制在内。

采用热风返修设备时，在返修时要求焊点的升温速率要小于，返修时焊点峰值温度要小于，整个返修过程应控制在之间。

返修工艺的常规要求印制电路组件板的返修时限于单面双面和多层板的修复或者改装。

没有组装的裸板是不属于返修范围的，组装后的印制电路组件板的不允许进行校平修复的。

以为板面上有许多已安装焊接好的元器件，对其进行校平修复会造成焊点开裂的危险，因此，这种做法在返修工作中是绝对禁止的。

印制电路组件板在返修前应以技术文件为依据，并且应该编制相应的工艺文件，不要认为这不是常规工艺任务，不用另外编制工艺卡了。

从调试人员电路设计人员生产线列行试验中等需要返修的电路板，定不能拿来就进行返修操作。

在标准标准中对此问题也是这样要求的。

在印制电路组件板的返修工作中，有事会对种故障特征或故障器件作问题机理分析，对有这种要求的返修工作，返修前应看清故障的特征有条件的可以取照，针对故障现象技术人员对问题应大概有个基本分析与把握，然后再让操作人员小心地从组装板上取下故障元器件，这时就可以验证对故障问题的分析了。

拆除下来的故障元器件应保持原样，封装在纸袋内，并注明需要标注的内容如拆除时现象或作现场质量分析之用或送专门分析验证处之用等，作为质量可追溯性检查存档。

在返修操作中最好没有到工序完成后，都进行检验后再继续下面的操作，因为返修操作常常会造成相关影响，这样做能确保返修组装件的最终整体质量。

返修工艺的基本要求元器件拆除元器件拆除的目标是快速致无损。

如果需要，应对组件或元器件做预热或辅助加热，避免热冲击。

快速可控均匀提供热量，力求所有焊点同时熔化。

应避免对元器件组件相邻元器件和它们的焊点造成热和机械的破坏。

插装件应使用真空吸取焊料的方法次性完成拆除，避免反复操作。

焊盘准备焊盘准备应以个新元器件的安装要求来执行，严禁对焊盘进行热和机械的破坏，其步骤是除焊采用吸锡枪吸锡带真空吸锡设备等技术完成清洁焊盘清除助焊剂残留物焊料预填用电烙铁或加热工具对焊盘预涂焊料，焊料的多少应根据被焊接元器件形状规格大小进行预填。

元器件的安装应将元器件准确安装到焊盘上，保证方向极性不出错，与印制导线连接可靠。

如需要可对元器件或组件进行预热处理，目的是保证焊料再流时组装的各部分温度尽量致，确保再流结果，实现可靠连接。

返修限定条件在焊接操作中对返修的限定条件是由于电路工作不正常或元器件损伤，或由于其他损坏比如邻近元器件的导线而必须拆除更换元器件，这时才能允许进行返修的操作。

般来说，拆除下路的元器件不要再使用，应用相同规格型号的新元器件进行替换。

在拆除元器件时，必须要在安装密度足以保证其他相邻元器件不受到损伤，并且能够完整保护的情况下才能进行返修。

印制电路组件上的焊盘，原则上只能返修次，即只能更换次元器件。

有严格要求价格昂贵的产品在返修时，应报送本单位主管技术的领导，经批准后才能进行返修操作。

返修准则电子装联技术中的组装件在组装或测试过程中如果受损，有必要恢复其功能时，应允许进行返修。

返修包括更换元器件和与更换相关的连接部分。

电子组件的返修应不降低产品的原有质量，应不妨碍电子组件符合装焊相关的工艺技术要求。

由于返修造成的缺陷焊点，应允许返工且不能认为是修复。

所有返工后的焊点特性应符合工艺文件要求。

任何个焊点只能允许返工三次。

个元器件或个部件上如果有多个焊接端子的改变重新焊接重新布线等，应该算是处返修。

增添个元器件，无论这个元器件有多少个焊点，应该认为是处步齿形带直线导轨。

本设备所选取的类型是滚珠丝杠直线导轨。

之所以选取滚珠丝杠直线导轨而非同步齿形带直线导轨是因为后者的机械噪声大，机械运行速度慢，其停止和启动均会产生应力，导致震动影响精度。

承载台固定在对应的轴直线导轨的基座上面，通过电机和导轨的作用可以实现承载台延轴方向运动。

也可以通过承载台上的夹紧装置和支撑装置实现板在轴方向上移动。

因为有夹紧装置的固定，保证了移动轨迹的平行。

又通过有导向的直线导轨的支承，保证了在轴方向上运动的平行。

从而实现了板在轴方向上的正交平行移动。

通过丝杆可调节整个传动装置的整体高度，又实现了在轴方向上的移动。

支撑装置是块支撑台板，台板上有阵列式圆孔，可根据需要在台板上安装适当数量的支撑杆，防止板在维修时受外力而变形，也可根据需要将其拆卸。

注意在轴导轨的底座末端设有个冷却装置，用于拆卸和安装完毕后对元器件进行冷却，以免因为温度过高而损坏元器件。

因为视图的原因不能在图中体现。

冷却装置有两种氮冷系统和风扇冷却系统。

如若是使用氮冷装置，在导轨末端底座安装个氮气喷嘴，外接氮源即可若是使用风扇冷却系统，在导轨末端底座上安装个风向向上的小风扇即可。

下部底部主要是由下部烤箱和控制系统构成。

下部加热系统是由个小型烤箱来代替，安放在机架的底部。

控制系统安装在机架的底部，包括了动力电机热风源真空泵等设备。

如果采用氮冷冷却系统，还可安装氮气提供装置。

以上便是改简易返修台的设计构想和思路，简单的阐述了这个设备的机构构成以及这样设计的原因。

其中，机架是设计的，需要特制真空泵和小型波峰焊接炉是可以根据需求在市场上选购的。

而固定装置可以直接定做，也可以寻找所需规格的报废生产设备上得到。

操作流程同样的，每台机器都有其相对应的操作手则，简易返修台是根据生产线上的设备为模板设计的，所以其操作流程与正规的，生产线上的操作流程有极其相似之处，但是同样也有不同所在。

在第章第三节中介绍了生产线上的返修工艺流程，接下来将对比介绍简易返修台的返修步骤。

预热。

和第章中介绍样，对于所需返修的元器件的拆卸首先需要对其预热。

在简易返修台中也有这个功能。

小型波峰焊接炉选取的预热区长度足够长，可以作为专用的返修器件