SMT貼片BGA焊接技術(shù)是PCB電路板焊接的重要組成部分。它采用的表面貼裝設(shè)備，將微型化的電子元件 地貼裝在電路板上，并通過(guò)BGA焊接技術(shù)實(shí)現(xiàn)元件與電路板的牢固連接。這種技術(shù)具有、率、高可靠性的特點(diǎn)，能夠滿(mǎn)足現(xiàn)代電子產(chǎn)品對(duì)焊接的需求。

在組裝完成后，河北P(pán)CB電路板焊接廠會(huì)對(duì)成品進(jìn)行包裝和交付。他們采用的包裝材料和設(shè)備，確保產(chǎn)品在運(yùn)輸過(guò)程中不受損壞。同時(shí)，他們還提供靈活的交付方式，以滿(mǎn)足客戶(hù)的不同需求。無(wú)論是小批量訂單還是大批量訂單，他們都能按時(shí)交付、質(zhì)量可靠。

北京楚天鷹電子科技，作為一家從事電路板焊接和制造的企業(yè)，始終致力于為客戶(hù)提供、率的電路板解決方案。公司擁有一支技術(shù)、經(jīng)驗(yàn)豐富的團(tuán)隊(duì)，以及生產(chǎn)設(shè)備和嚴(yán)格的質(zhì)量管理體系，確保了每一塊電路板都能達(dá)到客戶(hù)的要求和期望。

BGA焊接采用的回流焊的原理。這里介紹一下錫球在焊接過(guò)程中的回流機(jī)理。
當(dāng)錫球至于一個(gè)加熱的環(huán)境中，錫球回流分為三個(gè)階段：
預(yù)熱
，用于達(dá)到所需粘度和絲印性能的溶劑開(kāi)始蒸發(fā)，溫度上升必需慢（大約每秒5° C），以限制沸騰和飛濺，防止形成小錫珠，還有，一些元件對(duì)內(nèi)部應(yīng)力比較敏感，如果元件外部溫度上升太快，會(huì)造成斷裂。
助焊劑（膏）活躍，化學(xué)清洗行動(dòng)開(kāi)始，水溶性助焊劑（膏）和免洗型助焊劑（膏）都會(huì)發(fā)生同樣的清洗行動(dòng)，只不過(guò)溫度稍微不同。將金屬氧化物和某些污染從即將結(jié)合的金屬和焊錫顆粒上清除。好的冶金學(xué)上的錫焊點(diǎn)要求“清潔”的表面。
當(dāng)溫度繼續(xù)上升，焊錫顆粒單熔化，并開(kāi)始液化和表面吸錫的“燈草”過(guò)程。這樣在所有可能的表面上覆蓋，并開(kāi)始形成錫焊點(diǎn)。

回流
這個(gè)階段為重要，當(dāng)單個(gè)的焊錫顆粒全部熔化后，結(jié)合一起形成液態(tài)錫，這時(shí)表面張力作用開(kāi)始形成焊腳表面，如果元件引腳與PCB焊盤(pán)的間隙超過(guò)4mil（1 mil = 千分之一英寸），則極可能由于表面張力使引腳和焊盤(pán)分開(kāi)，即造成錫點(diǎn)開(kāi)路。
冷卻
冷卻階段，如果冷卻快，錫點(diǎn)強(qiáng)度會(huì)稍微大一點(diǎn)，但不可以太快否則會(huì)引起元件內(nèi)部的溫度應(yīng)力。


對(duì)于BGA的焊接，我們是采用BGA Rework Station（BGA返修工作站）進(jìn)行焊接的。不同廠商生產(chǎn)的BGA返修工作站采用的工藝原理略有不同，但大致是相同的。這里先介紹一下溫度曲線的概念。BGA上的錫球，分為無(wú)鉛和有鉛兩種。有鉛的錫球熔點(diǎn)在183℃～220℃，無(wú)鉛的錫球熔點(diǎn)在235℃～245℃.

從以上兩個(gè)曲線可以看出，焊接大致分為預(yù)熱，保溫，回流，冷卻四個(gè)區(qū)間（不同的BGA返修工做站略有不同）無(wú)論有鉛焊接還是無(wú)鉛焊接，錫球融化階段都是在回流區(qū)，只是溫度有所不同，回流以前的曲線可以看作一個(gè)緩慢升溫和保溫的過(guò)程。明白了這個(gè)基本原理，任何BGA返修工作站都可以以此類(lèi)推。這里，介紹一下這幾個(gè)溫區(qū)：
預(yù)熱區(qū)
也叫斜坡區(qū)，用來(lái)將PCB的溫度從周?chē)h(huán)境溫度提升到所須的活性溫度。在這個(gè)區(qū)，電路板和元器件的熱容不同，他們的實(shí)際溫度提升速率不同。電路板和元器件的溫度應(yīng)不超過(guò)每秒2～5℃速度連續(xù)上升，如果過(guò)快，會(huì)產(chǎn)生熱沖擊，電路板和元器件都可能受損，如陶瓷電容的細(xì)微裂紋。而溫度上升太慢，焊膏會(huì)感溫過(guò)度，溶劑揮發(fā)不充分，影響焊接質(zhì)量。爐的預(yù)熱區(qū)一般占整個(gè)加熱區(qū)長(zhǎng)度的15～25 %。


保溫區(qū)
有時(shí)叫做干燥或浸濕區(qū)，這個(gè)區(qū)一般占加熱區(qū)的30 ～ 50 %?；钚詤^(qū)的主要目的是使PCB上各元件的溫度趨于穩(wěn)定，盡量減少溫差。在這個(gè)區(qū)域里給予足夠的時(shí)間使熱容大的元器件的溫度趕上較小元件，并焊膏中的助焊劑得到充分揮發(fā)。到活性區(qū)結(jié)束，焊盤(pán)、焊料球及元件引腳上的氧化物被除去，整個(gè)電路板的溫度達(dá)到平衡。應(yīng)注意的是PCB上所有元件在這一區(qū)結(jié)束時(shí)應(yīng)具有相同的溫度，否則進(jìn)入到回流區(qū)將會(huì)因?yàn)楦鞑糠譁囟炔痪a(chǎn)生各種不良焊接現(xiàn)象。一般普遍的活性溫度范圍是120～150℃，如果活性區(qū)的溫度設(shè)定太高，助焊劑（膏）沒(méi)有足夠的時(shí)間活性化，溫度曲線的斜率是一個(gè)向上遞增的斜率。雖然有的焊膏制造商允許活性化期間一些溫度的增加，但是理想的溫度曲線應(yīng)當(dāng)是平穩(wěn)的

在焊接BGA之前，PCB和BGA都要在80℃～90℃，10～20小時(shí)的條件下在恒溫烤箱中烘烤，目的是除潮，更具受潮程度不同適當(dāng)調(diào)節(jié)烘烤溫度和時(shí)間。沒(méi)有拆封的PCB和BGA可以直接進(jìn)行焊接。特別指出，在進(jìn)行以下所有操作時(shí)，要佩戴靜電環(huán)或者防靜電手套，避免靜電對(duì)芯片可能造成的損害。在焊接BGA之前，要將BGA準(zhǔn)確的對(duì)準(zhǔn)在PCB上的焊盤(pán)上。這里采用兩種方法：光學(xué)對(duì)位和手工對(duì)位。主要采用的手工對(duì)位，即將BGA的四周和PCB上焊盤(pán)四周的絲印線對(duì)齊。這里有個(gè)訣竅：在把BGA和絲印線對(duì)齊的過(guò)程中，即使沒(méi)有完全對(duì)齊，即使錫球和焊盤(pán)偏離30%左右，依然可以進(jìn)行焊接。因?yàn)殄a球在融化過(guò)程中，會(huì)因?yàn)樗秃副P(pán)之間的張力而自動(dòng)和焊盤(pán)對(duì)齊。在完成對(duì)齊的操作以后，將PCB放在BGA返修工作站的支架上，將其固定，使其和BGA返修工作站水平。選擇合適的熱風(fēng)噴嘴（即噴嘴大小比BGA大小略大），然后選擇對(duì)應(yīng)的溫度曲線，啟動(dòng)焊接，待溫度曲線完畢，冷卻，便完成了BGA的焊接。