現代の電子機器の中心にある 小さなチップは 膨大なコンピューティング力を携えており スマートフォンから高性能ゲーム機まで医療機器から航空宇宙システムまでこのデバイスは,すべて重要なパッケージング技術"ボールグリッドアレイ (BGA) "に依存しています.BGA 包装 は 現代 の 電子 機器 に は 不可欠 な もの に なっ て い ますしかし,デバイスがますます複雑になり,統合されるにつれて,BGA包装は,溶接器の関節の故障などの新しい課題に直面します.性能低下装置が完全に故障したり
BGA:近代電子機器の核
電子機器におけるBGAパッケージングとその役割を理解する必要があります. BGA,またはボールグリッド配列,集積回路の接続に使用される表面マウントのパッケージング技術伝統的なピンベースのパッケージとは異なり,BGAは,リフロー溶接によって印刷回路板 (PCB) のパッドに接続する,下側に多数の溶接ボールがあります.電気と機械の両方の接続を確立する.
BGA包装にはいくつかの重要な利点があります.
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高密度BGAは,チップの下には多数の溶接ボールがあり,より高いI/O密度を可能にします.これは,同じチップ領域内のより多くの接続ポートを意味します.
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高性能:BGAパッケージの短い相互接続と低誘導性特性により,優れた電気性能が提供され,信号伝送速度が向上し,ノイズも減少します.
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熱効率:溶接球は熱伝導管として機能し チップからPCBへ熱を伝送します 高性能部品にとって重要です
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信頼性:BGA 溶接合体は優れた機械的強度と振動耐性を示し,厳しい環境でも安定した接続を維持します.
BGA 溶接 器 の 結合 障害: 隠れ て いる 危機
BGA包装は,その利点にもかかわらず,溶接接器の信頼性に関する課題に直面しています.溶接器の結合の障害は,亀裂,不良の接続,チップとPCBの接続を中断したり不安定化したりします.動作不安定性やパフォーマンス問題,または完全な故障につながる.
BGA 溶接関節の失敗の主な原因は以下の通りです
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熱圧:主な原因は,チップとPCBの間の温度差による熱ストレスです. 異なる熱膨張係数は,溶接接点のストレスを発生します.繰り返される加熱冷却サイクルで疲労を引き起こす.
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メカニカルストレス:輸送,設置,または使用中の衝撃,振動,または屈曲は,溶接接器の関節を変形または破裂させることができます.
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湿度:湿った環境は溶接物の腐食を加速させ,特に腐食抵抗が弱い鉛のない溶接物では問題である.
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電気移動直流は溶接器内の金属イオン移動を引き起こし,関節構造と性能を低下させる.
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製造欠陥:質の悪い溶接ボール,不適切な再流温度,またはパッドの準備が不十分である場合,潜伏した弱点が生じる可能性があります.
BGA リバール:接続と機能を回復する
BGA 溶接接が故障すると,チップの下のアクセス不可能な位置のために従来の修理方法はしばしば無効であることが証明されます.ここでBGA 再包装が不可欠になります.
BGAのリバックリングは BGAチップの 全ての溶接球を 置き換えることですこの技術によって,適切な電気と機械の接続が回復します.結合障害を解決し,装置を正常な状態に戻す.
BGAの再包装の必要性は,いくつかの側面から表れます.
- 直接溶接器の関節の故障を解決します
- デバイスの寿命を延長する
- 完全なチップやデバイスの交換と比較して修理コストを削減します
- 装置の性能を向上させる 電気的および熱的特性
- 適切な新しい接続を保証することでチップのアップグレードを容易にする
BGA の 再包装 に 関する 基本 的 な ツール と プロセス
BGA の 再包装 は 精密 で 複雑 な 作業 で,専門 ツール や 専門 知識 が 必要 です.主要 機器 に は 次 の よう な もの が 含まれ ます.
重要 な 道具
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BGA 再加工ステーション:プロの暖房装置で チップとPCBの温度を正確に制御し,適切な位置付けを保証するアライナメントシステムを備えています
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溶接鉄:熱し,溶接操作のために,正確な温度制御と良い隔熱が必要です.
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兵士 ウィック溶けた溶接物を除去し,質が清掃効果に影響します.
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スタンシル:溶接ボールの位置付けのための正確な穴を持つ金属模板で 精度は成功率に直接影響します
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溶接ボール:構成,サイズ,溶融点で元の仕様に一致する 交換球体
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流量:表面を浄化し 酸化物を除去し 溶接液の流れを 促進します
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検査装置:複製後の関節品質の検証のための顕微鏡とX線システム
主要な プロセス ステップ
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チップの調製:BGAチップをPCBから慎重に取り出して 表面を洗ってください
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チップの固定:清掃されたチップを作業ステーションの位置に固定します.
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スタンシルアライナメント:切片のコンタクトパッドに 正確にスタンシルを並べます
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ボールの位置:ステンシルに溶接球を配置し,すべての穴を埋めます.
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リフロー溶接:制御されたプロセスで組み立てを熱して新しい溶接球を溶かして結合します.
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検査:正確な関節形成と接続の質を確認します
プロフェッショナルなBGAリバルサービスプロバイダを選択する
BGA再包装の技術的複雑性を考えると,適切なサービスプロバイダを選択するには,いくつかの要因を慎重に考慮する必要があります.
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経験と専門知識提供者は,様々なBGAタイプと再包装技術に関する広範な知識を示すべきである.
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先端機器:質の高い再包装には,高精度なスタンシル,温度制御された再流システム,検査装置を含む精密なツールが必要です.
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総合サービス:基本的な再包装以外にも チップ除去,パッド清掃, 修理後の検査を提供する 提供者を探してください
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品質保証評判の良いプロバイダは徹底的なテストを行い,その仕事を保証します.
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反応性:迅速なターンアウトタイムで デバイスのダウンタイムを最小限にします
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応用と将来の発展
電子機器の修理,チップのアップグレード,PCB製造,製品開発,データ復旧など,多くの分野にサービスを提供しています.この分野は自動化の進歩を予測しています環境に優しい材料や方法. 製造の過程で
電子機器は複雑化や小型化によって 進化し続けていますBGAの再包装は,数え切れないほどのアプリケーションで,重要な部品の運用寿命を維持し,延長するための重要な解決策です.