Paano i-reball ang isang chip sa bahay. Paano muling maghinang ng BGA chip

Ang mga laptop ay mahina sa mekanikal na stress pamamaraan. Kapag naglalakbay kasama ang may-ari, napapailalim sila sa mga epekto, na humahantong sa mga pagkasira. Ang unang nabigo ay ang mga BGA chip na mayroong maraming contact na hindi makatiis ng anumang makabuluhang epekto. Bilang resulta, ang imahe ng apektadong laptop ay nawawala, ang mga USB slot ay huminto sa pagpapakita ng mga palatandaan ng buhay, at iba pang mga kaugnay na problema ay nagsisimula. Sa kasong ito, sinasabi ng karamihan sa mga technician na ang south/north bridge o video card ay "nahulog" at kinakailangan pag-reball ng chip o kapalit nito.

Ang pangunahing kawalan ng BGA chips ay ang pagiging kumplikado ng pagpapanumbalik ng contact sa board kung saan ito ay soldered. Samakatuwid, kung ang isang bahagi ay nabigo, ito ay posible na buhayin ito sa loob ng maikling panahon gamit pag-reball ng chip o nagpapainit. Ito ay mas mababa maaasahang paraan, kumpara sa isang buong pagpapalit ng chip, ngunit mas gusto ng ilan na gamitin ito paminsan-minsan upang mapahaba ang buhay ng laptop hanggang sa makahanap ng angkop na kapalit na chip. Para sa malayang pag-uugali Ang ganitong gawain ay nangangailangan ng sumusunod na hanay ng kagamitan:

Espesyal na istasyon ng paghihinang na may hot-air na paghihinang function;

Mga naka-calibrate na bola ng BGA o i-paste;

Flux para sa pag-reball ng chip;

Foil at thermal tape;

Isang hanay ng mga unibersal na stencil.

Kung nagpasya ka sa isang chip na nangangailangan ng reballing, pagkatapos ay magtrabaho, mahigpit na sumunod sa sumusunod na algorithm:

1. Pagbuwag sa chip. I-wrap ang natitirang bahagi ng board na hindi kailangang alisin sa foil. Gamit ang hair dryer ng soldering station, painitin ang chip nang pantay-pantay sa temperatura mula 200C hanggang 250C (huwag mag-overheat, dahil humahantong ito sa pagkasira!). Kapag natunaw ang mga contact, dapat mong mabilis na alisin ang microcircuit gamit ang mga sipit.

2. Nililinis ang contact pad at chip (kung hindi ito kailangang palitan) gamit ang flux mula sa mga residue ng solder. Pagkatapos nito, magpahid ng tela na binasa ng alkohol sa ibabaw ng chip upang alisin ang flux.

3.Pag-reball ng chip. I-secure ang chip sa isang angkop na stencil at ilagay ang kinakailangang bilang ng mga bola doon. Susunod, painitin ang mga ito gamit ang isang hairdryer sa temperatura na hanggang 250C. Pagkatapos nilang matunaw at kumonekta sa chip, palamig ito at alisin ang stencil.

4.Ilagay ang chip motherboard ang paraan na ito ay matatagpuan bago lansagin, at magpatuloy sa paghihinang. Painitin ang chip nang pantay-pantay sa temperatura na 200-250C. Ang sandali kapag ang circuit ay soldered sa board ay malinaw na makikita. Dahil sa pag-igting sa ibabaw, ito ay magkasya nang mahigpit sa lugar.

Pangunahing disadvantages pag-reball ng chip ay:

Pagbabawas sa oras ng pagpapatakbo ng isang nabibigo nang chip dahil sa mataas na pag-init;

Ang isang hindi propesyonal na diskarte ay maaaring masira hindi lamang ang chip na inaayos, kundi pati na rin ang motherboard;

Mayroong mataas na posibilidad ng isang bagong detatsment ng lumang chip mula sa board.

Samakatuwid, kung hindi ka tiwala sa iyong mga kakayahan, mas mahusay na mag-order buong kapalit mayroon kaming chip. Dito maaari kang makakuha ng murang mga propesyonal na serbisyo mula sa mga espesyalista sa kanilang larangan.

Natatanging katangian mga elektronikong teknolohiya ay ang pagtaas ng compaction ng pag-install ng mga bahagi ng radyo at microcircuits, na humantong sa paglitaw ng BGA-type housings. Kapag ang paghihinang sa kanila, maraming mga contact legs at pad na matatagpuan sa ilalim ng ilalim ng isang digital controller o isang maliit na chip ay pinoproseso nang sabay-sabay.

Ang ganitong microminiaturization ay kadalasang nagreresulta sa ilang mga abala na dulot ng kahirapan sa pag-aayos (paghihinang) ng mga elemento na matatagpuan sa BGA package. Kapag pinangangasiwaan ang mga ito, dapat kang kumilos nang maingat, sumusunod sa ilang mga pag-iingat at rekomendasyon. Kaya, ang paghihinang ng BGA ay nagsasangkot ng isang mahusay na naisip na pamamaraan para sa pagproseso ng mga contact ng microcircuits ng isang kilalang klase.

Ang pangangailangan para sa pamamaraang ito ay lumitaw sa mga kaso kung saan kinakailangan upang palitan ang isang nasunog na microcircuit, na dati nang hindi na-solder mula sa upuan. Ang isa pang pagpipilian para sa pangangailangan para sa naturang mga operasyon ay sariling produksyon mga naka-print na circuit board na naglalaman ng mga pakete ng uri ng BGA.

Upang magtrabaho gamit ang BGA method, kakailanganin mo ang mga sumusunod na tool at materyal:

  • istasyon ng paghihinang na nilagyan ng hot air gun;
  • madaling gamitin na sipit;
  • espesyal na solder paste at proprietary flux;
  • stencil para sa paglalapat ng solder paste, na isinasaalang-alang ang karagdagang pagpoposisyon ng kaso;
  • malagkit na tape o tirintas upang alisin ang panghinang.

SA sa ilang pagkakataon Para sa mga layuning ito, maaaring gamitin ang isang espesyal na pagsipsip upang alisin ang lumang panghinang.

Para sa mataas na kalidad na paghihinang ng mga pakete ng BGA ito ay napakahalaga paunang paghahanda upuan (tinatawag ding " lugar ng trabaho"). Ang pagkilala sa mga pangunahing kaalaman ay makakatulong sa iyong makamit ang ninanais na resulta. teknolohikal na katangian ang prosesong ito.

Mga tampok ng trabaho

Upang ang paghihinang ng BHA ay maging mataas ang kalidad, kailangan mong mag-alala tungkol sa pagbili ng isang mahusay na stencil o mask, kapag pumipili kung alin ang inirerekomendang sundin ang mga sumusunod na kondisyon:

  • ang pagkakaroon ng mga espesyal na thermal gaps sa mask (thermal profile);
  • maliit na laki ng stencil at madaling ilapat na istraktura;
  • Ito ay kanais-nais na ang teknolohiya ng laser ay ginagamit sa paggawa ng stencil.

Mga tampok ng mga produkto gawa sa China Ito ay hindi maginhawa upang gumana sa multilayer chips, kapag inilapat sa kanila at pagkatapos ay pinainit, ang mask ay nagsisimulang lumubog. Kung ang laki ng stencil mismo ay makabuluhan, nagsisimula itong sumipsip ng init, na maaari ring makaapekto sa kahusayan ng paghihinang ng BGA. Upang maalis ang epekto na ito, kinakailangan upang madagdagan ang oras ng pag-init ng mga contact, ngunit sa parehong oras ang panganib ng thermal pinsala sa produkto ay tumataas. Ang lahat ng nasa itaas ay nalalapat lamang sa mga stencil na nakuha sa pamamagitan ng chemical etching.

Iyon ang dahilan kung bakit, kapag pumipili ng maskara, dapat kang magpatuloy mula sa posibilidad ng pagbili ng isang sample na may mga thermal seam na inihanda gamit ang teknolohiya ng pagputol ng laser. Mga produkto ng ganitong klaseng resibo ng garantiya mataas na katumpakan oryentasyon ng mga contact pad (na may paglihis na hindi hihigit sa 5 micrometers).

Kung isasaalang-alang ang mga tampok ng paghihinang mga pakete ng chip, hindi maaaring hindi hawakan ng isa ang isang bagay na napakahalaga para sa prosesong ito mga konsepto tulad ng reballing. Sa propesyonal na kasanayan, ito ay tumutukoy sa pamamaraan para sa pagpapanumbalik ng mga contact pad ng mga electronic na bahagi ng BGA gamit ang mga microscopic na bolang panghinang.

Pagbuwag ng mga enclosure

Bago mo simulan ang pagtatanggal-tanggal sa lumang microcircuit, dapat kang maglagay ng maliliit na marka sa mga gilid ng katawan nito na may ilang matulis na bagay (isang scalpel, halimbawa). Ang pamamaraang ito ay nagpapahintulot sa iyo na ayusin ang lokasyon elektronikong sangkap, na lubos na magpapadali sa kasunod na pag-install nito.

Upang alisin ang isang may sira na elemento, ito ay pinaka-maginhawang gumamit ng isang thermal hair dryer, na maaaring magpainit ng lahat ng mga binti nang sabay-sabay (nang walang banta na mapinsala ang isang nasunog na chip).

Sa BGA dismantling mode, ang heating temperature ng soldering zone ay hindi dapat lumagpas sa 320-350 degrees.

Kasabay nito, ang bilis ng daloy ng hangin ay pinili upang maging minimal, na maiiwasan ang pagtunaw ng mga kalapit na contact ng maliliit na bahagi. Habang pinainit ang mga binti, ang hair dryer ay dapat na nakaposisyon nang mahigpit na patayo sa ibabaw ng paggamot. Sa kaso kung saan walang kumpletong pagtitiwala sa malfunction ng bahagi na inalis, upang mapanatili ito sa kondisyon ng pagtatrabaho, ang daloy ng jet ay dapat na ituro hindi sa gitnang zone, ngunit sa paligid ng bahagi ng katawan.

Ang pag-iingat na ito ay nagpapahintulot sa iyo na protektahan ang chip crystal mula sa sobrang pag-init, kung saan ang mga memory chip ng anumang uri ay partikular na sensitibo. kagamitan sa kompyuter.

Pagkatapos ng pag-init ng halos isang minuto, kailangan mong maingat na i-pry ang BGA chip sa pamamagitan ng isa sa mga gilid nito gamit ang mga sipit, at pagkatapos ay bahagyang iangat ito sa itaas ng circuit board. Sa kasong ito, ito ay kanais-nais na limitahan ang inilapat na puwersa, malinaw na pagsubaybay sa sandali ng paghihinang ng bawat isa sa mga contact pad.

Ang paglabag sa kinakailangang ito ay maaaring humantong sa pinsala sa mga landing spot ng microcircuit, na bahagi ng conductive track ng circuit board.

Sa isang biglaang isang beses na puwersa, ang isang binti na hindi ganap na selyado ay tiyak na hihilahin ang pad na ito kasama nito, at kasama nito ang buong track. Bilang resulta ng gayong kawalang-ingat, ang motherboard na ibinabalik ay maaaring permanenteng masira.

Board at chip pagkatapos ng desoldering


Paglilinis at pag-flux

Upang sundin ang teknolohiya para sa paghihinang ng mga pakete ng BGA sa bahay, kailangan mong maging pamilyar sa mga tampok ng paghahanda ng bakas ng paa para sa trabaho. Sa kasong ito, dapat itong ipagpalagay na hindi dapat magkaroon ng kahit na mga microscopic residues ng inalis na panghinang sa paghihinang zone. Upang matupad ang kinakailangang ito, pinaka-maginhawang gumamit ng mataas na kalidad na BGA flux na ginawa batay sa alkohol at isang maliit na halaga ng rosin.

Ngunit una ay kinakailangan upang mapupuksa ang malalaking particle ng panghinang, na madalas na nananatili mga mounting hole o sa pagitan ng mga pad (mga track). Upang gawin ito, ito ay pinaka-maginhawang gumamit ng tansong screen braid, na inilapat sa lugar na linisin at pinainit gamit ang isang hindi masyadong malakas na panghinang na bakal.

Paglalapat ng alcohol rosin


Para sa pangwakas na paglilinis ng lahat ng extraneous na "basura," ang likidong rosin na diluted sa alkohol ay angkop, na unang inilapat sa lugar ng paghihinang at pagkatapos ay pinainit gamit ang isang regular na panghinang na bakal. Sa pagkumpleto ng pag-assemble ng natitirang panghinang, ang lugar para sa microcircuit ay lubusang hugasan ng parehong alkohol o anumang natural na solvent na angkop para sa mga layuning ito.

Board at microcircuit pagkatapos hugasan


Pagpoposisyon at paghihinang

Kapag nag-install ng microcircuit sa iyong "nagtatrabaho" na lugar, una sa lahat kailangan mong subaybayan ang kondisyon ng inilapat na mask (stencil). Kung ito ay nasira, ang panghinang ay madaling kumalat at nahuhulog sa mga katabing lugar. Isa pang kondisyon para sa pagtanggap mahusay na resulta ay ang paggamit ng mataas na kalidad na pagkilos ng bagay para sa paghihinang ng BGA, kung saan inirerekomenda na gamitin ang tinatawag na walang malinis na komposisyon.

Tamang pagpoposisyon ng isang chip na naka-mount nang walang maskara na may isang malaking bilang legs (processor, halimbawa) ay nangangailangan ng sumusunod na pagkakasunud-sunod ng mga operasyon sa pag-install.


Una, ang microcircuit ay ibinalik sa mga lead na nakaharap, at pagkatapos ay maingat na inilapat sa landing zone upang ang mga gilid nito ay tumutugma sa lokasyon ng mga bolang panghinang. Pagkatapos, sa lugar na ito, gamit ang isang karayom, ang mga hangganan ng katawan ng naka-mount na chip ay ipinahiwatig.

Kaagad pagkatapos nito, posible na ibalik ang chip sa normal na posisyon at ayusin sa mga bola na natunaw gamit ang isang panghinang na bakal o hairdryer, una ang isa sa mga gilid nito, pagkatapos ay ang katabing gilid na matatagpuan sa isang anggulo ng 90 degrees. Sa pagkumpleto ng kanilang pag-aayos, dapat mong tiyakin na ang mga binti sa dalawang natitirang panig ay matatagpuan nang eksakto sa itaas ng mga bola ng pag-install na inilaan para sa pag-seal sa kanila. Kung sakaling ang lahat ng mga nakaraang operasyon ay isinasagawa nang mahigpit ayon sa mga tagubilin, bilang panuntunan, walang mga problema na lumitaw sa pag-install ng BGA housing sa lugar nito.


Ang mataas na kalidad na paghihinang ay matutulungan ng: una, ang mga puwersa ng pag-igting sa ibabaw ng likidong panghinang na kumikilos sa antas na ito, at ikalawa, ang paggamit ng espesyal na solder paste para sa BGA. Ang i-paste ay ginagamit sa halip na panghinang, pantay na ibinahagi sa ibabaw ng lugar ng paghihinang (stencil). Sa bahay, ito ay maginhawa upang ilapat ito sa isang plastic card.


Ang pamamaraan para sa paghihinang ng mga pakete ng BGA ay dapat na uriin bilang propesyonal na trabaho na nangangailangan ng espesyal na pagsasanay. Sa pagsasaalang-alang na ito, bago subukan ang dating nakuha na mga kasanayan sa pagsasanay, ipinapayo ng mga eksperto na magsanay sa mga lumang board.

Ang paghihinang microcircuits ngayon ay isang kailangang-kailangan na pamamaraan na patuloy na kailangan ng modernong radio electronics. Mga kagamitang elektroniko tulad ng mga mobile device, phone at iba pa, ay nangangailangan ng paggamit ng radio elements (chips) sa isang bga type housing.

Ginagawang posible ng pabahay na ito na makatipid ng malaking espasyo naka-print na circuit board sa pamamagitan ng paglalagay ng mga lead sa ilalim na ibabaw ng elemento, pati na rin ang paggawa ng mga lead na ito sa anyo ng mga flat contact, na may solder coating sa anyo ng isang hemisphere.

Ang mga semiconductor microcircuits ay ginawa sa isang pakete ng ganitong uri. Paghihinang ng elementong ito isinasagawa sa pamamagitan ng pagpainit ng katawan ng elemento, at, bilang panuntunan, pag-init ng naka-print na circuit board, mga konektor, gamit ang mainit na hangin, pati na rin ang infrared radiation.

Ang paghihinang ng mga elemento ng bga ay maaaring sinamahan ng ilang mga paghihirap, at samakatuwid, sa karamihan ng mga kaso, ang mga mamahaling kagamitan ay ginagamit upang isagawa ang pamamaraang ito.

Gayunpaman, sa paghihinang ng mga bga chips at connectors, maaaring gumamit ng kaunting simpleng hanay ng mga tool at materyales. Kaya, maaari mong gamitin ang sumusunod na kagamitan: hair dryer, mikroskopyo, sipit, flux, cotton wool, flux removal liquid, mounting awl na idinisenyo upang itama ang isang elemento sa board, foil para sa thermal protection.

Walang alinlangan, set na ito Ang mga pantulong na item para sa paghihinang ay maaaring magkakaiba depende sa pagpili ng panghinang, na pupunan ng iba pang mga tool at materyales, halimbawa, isang istasyon ng paghihinang.

Paghihinang sa bahay

Sa mga kondisyon mabilis na pag-unlad teknolohikal na pag-unlad, mayroong isang patuloy na pangangailangan upang mapabuti ang larangan ng radio electronics at mga kaugnay na lugar. Kaya, sa kani-kanina lang May posibilidad na madagdagan ang density ng pag-install, bilang isang resulta kung saan ipinanganak ang mga bga-type na pakete para sa microcircuits.

Kaya, ang paglalagay ng mga pin sa ilalim ng microcircuit body ay naging posible upang maglagay ng sapat na bilang ng mga pin sa isang maliit na volume. Maraming moderno mga mobile device o simpleng mga kagamitang elektroniko ay may agarang pangangailangan para sa mga pabahay na ito. Kung mayroon kang isang computer, maaaring kailanganin mong ikonekta ang bga at iba pang mga konektor. atbp.

Kasabay nito, ang paghihinang at pag-aayos ng mga naturang microcircuits ay nagiging mas kumplikadong mga pamamaraan, dahil ang pagproseso ng mga microcircuits at mga konektor ng computer ay nagiging mas hinihingi araw-araw ng katumpakan ng panghinang, pati na rin ang kaalaman sa proseso ng teknolohikal.

Gayunpaman, ang paghihinang ay maaaring gawin sa bahay at para dito kakailanganin mo ang isang tiyak na hanay ng mga tool.

  • Upang magtrabaho kakailanganin mo: Istasyon ng paghihinang
  • , ang hanay nito ay may kasamang hot air gun;
  • Solder paste;
  • Stencil para sa paglalapat ng solder paste sa microcircuit;
  • Spatula para sa paglalagay ng solder paste;
  • pagkilos ng bagay;
  • Sipit;
  • Itrintas sa pag-alis ng panghinang;

Insulating tape.

  1. Order ng trabaho: Ayusin lugar ng trabaho
  2. Ang temperatura ng mainit na hangin na hinihipan ng hair dryer ay dapat magbago sa hanay na 320-350 degrees. C. Ang temperatura ay pinili depende sa laki ng chip. Maipapayo na ang hair dryer ay humihip ng hangin sa pinakamababang bilis, dahil kung hindi, na may mataas na posibilidad, ang mainit na hangin ay maaaring tangayin lamang ang maliliit na bahagi sa malapit. Ang hair dryer ay dapat na hawakan patayo sa board. Ang hot air gun ay dapat magpainit ng isang minuto, at ang hangin ay hindi dapat nakadirekta sa gitna, ngunit higit pa sa mga gilid, na sumasakop sa buong perimeter. Sa kasong ito, may mataas na posibilidad ng sobrang pag-init ng kristal. Ito ay nagkakahalaga ng pagpuna sa espesyal na sensitivity ng memorya sa overheating ng temperatura.
  3. Susunod, ang chip ay nakakabit sa gilid at pagkatapos ay itinaas sa itaas ng board. Ang pinakamahalagang bagay sa sandaling ito ay hindi mag-aplay ng espesyal, labis na puwersa: kung ang panghinang ay hindi ganap na natunaw, may posibilidad ng paghihiwalay mula sa track.
  4. Matapos makumpleto ang pag-desoldering, maaaring patakbuhin ang chip at board. Kung sa sa yugtong ito ilapat ang pagkilos ng bagay, pagkatapos ay init ang ibabaw, makikita mo kung paano ang panghinang ay bumubuo ng hindi pantay na mga bola.
  5. Maglagay ng alcohol rosin (hindi ipinapayong gumamit ng alcohol rosin kapag naghihinang sa board dahil sa mababang resistivity), pagkatapos ay painitin ito.
  6. Ang isang katulad na pamamaraan ay ginagawa sa microcircuit
  7. Ang susunod na hakbang ay upang linisin ang mga board at microcircuits mula sa lumang panghinang. Ito ay nagkakahalaga ng pagpuna na ito ay sapat na magandang resulta nagpapakita sa kasong ito ang paghihinang na may isang panghinang na bakal. Ngunit sa partikular na kaso na ito ay gumagamit kami ng hot air gun. Lubhang hindi kanais-nais na sirain ang panghinang na maskara, mula noon ang tinol ay kumakalat sa mga track.
  8. Susunod ay ang paggulong ng mga bagong bola. Kaya, posible na gumamit ng mga bagong yari na bola (isang medyo labor-intensive na pamamaraan). Gumagamit kami ng teknolohiyang "stencil", na nagpapahintulot sa amin na makagawa ng mga bola nang mas mabilis at mas mahusay ang kalidad. Kapansin-pansin na ipinapayong gumamit ng de-kalidad na solder paste, dahil marami ang nakasalalay sa solder paste sa panahon ng proseso ng paghihinang. Masasabi mong gumagamit ka ng de-kalidad na solder paste sa pamamagitan ng pag-init ng kaunting materyal na pinaghalong solder: ang isang de-kalidad na paste ay bubuo ng makinis na bola, habang ang isang hindi magandang kalidad na produkto ay hahati-hati sa maraming maliliit na bola. Ito ay kagiliw-giliw na malaman na kahit na ang isang temperatura ng pag-init na 400 degrees ay hindi nakakatulong sa mababang kalidad na solder paste. SA.
  9. Pagkatapos ay ang microcircuit ay naayos sa stencil, pagkatapos ay nagsisimula kaming mag-aplay ng solder paste, ikalat ito sa daliri, o gamit ang isang spatula.
  10. Hawak namin ang stencil na may mga sipit at matunaw ang i-paste, habang ang temperatura na hinipan ng hair dryer ay dapat na maximum na 300 degrees. C. Ang hot air gun ay dapat hawakan nang patayo at patayo lamang (huwag kalimutan, dahil ito ay mahalaga). Ang stencil ay dapat hawakan gamit ang mga sipit hanggang sa ganap na tumigas ang panghinang.
  11. Matapos lumamig ang panghinang, maaari mong simulan ang pag-alis ng pangkabit na tape, pagkatapos kung saan ang isang hair dryer ay naglaro, ang temperatura ng pag-init na kung saan ay 150 degrees. C. Kaya, maingat na painitin ang stencil hanggang matunaw ang flux.
  12. Pinaghihiwalay namin ang microcircuit mula sa stencil at maaari naming obserbahan kung paano lumalabas ang makinis at maayos na mga bola. Kaya, ang microcircuit ay ganap na handa para sa pag-install sa board.
  13. Kung sakaling ang mga marka sa pisara, na binanggit sa simula, ay hindi natupad, ang pagpoposisyon ay nahahati sa mga sumusunod: ang microcircuit ay ibinalik sa mga pin na nakaharap, at pagkatapos ay inilagay sa gilid sa mga nikel; markahan kung saan dapat ang mga gilid ng diagram; ang microcircuit ay naka-install ayon sa mga panganib sa board, habang sinusubukang mahuli ang mga nickel na may mga bola sa pinakamataas na taas; Painitin ang chip hanggang sa matunaw ang panghinang. Ang flux ay dapat ilapat sa maliit na dami. Ang temperatura ng hangin na hinipan ng hot air gun ay dapat na 320-30 degrees sa yugtong ito. SA.

Paghihinang sa katulad na paraan maaaring gawin sa bahay. Ang kailangan lang ay pare-pareho at kawastuhan ng mga aksyon.

Teknolohiya para sa paghihinang ng mga pakete ng BGA sa bahay

Ang artikulo ay nai-publish na may pahintulot ng may-akda nito - Yuri Ryzhenko ( [email protected]) at nagbibigay ng payo sa isang "sambahayan" na diskarte sa isyu ng pag-alis at pag-reball ng mga BGA chips sa bahay para sa mga nakahiwalay na kaso ng pagkumpuni. Kamakailan sa modernong electronics Mayroong isang trend patungo sa lalong compact na mga pag-install, na siya namang humantong sa paglitaw ng BGA packages. Ang paglalagay ng mga pin sa ilalim ng chip body ay naging posible na maglagay ng maraming pin sa isang maliit na volume. Sa maraming modernong mga kagamitang elektroniko microcircuits ay ginagamit sa naturang mga pakete. Gayunpaman, ang pagkakaroon ng mga microcircuit na ito ay medyo kumplikado sa pag-aayos ng mga elektronikong kagamitan - ang paghihinang ay nangangailangan ng higit na pangangalaga at kaalaman sa teknolohiya. Dito ko ibabahagi sariling karanasan
nagtatrabaho sa naturang microcircuits. Pinasasalamatan ko sina Vladimir Petrenko (UA9MPT) at Dmitry Monakhov (RA9MJQ) para sa kanilang tulong sa mga tool, materyales at, siyempre, para sa napakahalagang payo. At para din

kapaki-pakinabang na mga karagdagan

  • pagkatapos ng paglabas ng pahina: Matroskina mula sa Veliky Novgorod
  • Solder paste
  • Solder paste spatula (opsyonal)
  • Stencil para sa paglalagay ng solder paste sa isang microcircuit
  • Flux (halimbawa Interflux IF8001). May mga kaso kapag gumagamit ng LTI flux ang board ay hindi nagpakita ng mga palatandaan ng buhay, ngunit sa normal na pagkilos ng bagay lahat ay gumana nang maayos
  • Solder Removal Braid
  • Sipit
  • Electrical tape (mas mainam na gumamit ng masking paper tape, hindi ito nag-iiwan ng mga malagkit na marka sa chip)
Well, ang proseso mismo ...
  1. Ang bagay sa pag-aayos ay ganito ang hitsura:
  2. Bago ang paghihinang ng chip, kailangan mong gumawa ng mga marka sa board kasama ang gilid ng chip body (kung walang silk-screen printing sa board na nagpapakita ng posisyon nito), upang mapadali ang kasunod na pag-install ng chip sa board.

    Itinakda namin ang temperatura ng hangin ng hair dryer sa 320-350°C depende sa laki ng chip, ang bilis ng hangin ay minimal, kung hindi, ito ay tangayin ang maliliit na bagay na ibinebenta sa malapit. Hawak namin ang hair dryer patayo sa board. Nagpainit kami ng halos isang minuto. Itinuro namin ang hangin hindi sa gitna, ngunit kasama ang mga gilid, na parang kasama ang perimeter. Kung hindi man, may posibilidad na mag-overheating ang chip. Ang memorya ay lalong sensitibo sa sobrang pag-init. Pagkatapos ay ikinakabit namin ang chip sa gilid at itinaas ito sa itaas ng board. Ang pinakamahalagang bagay ay hindi gumawa ng anumang pagsisikap - kung ang panghinang ay hindi ganap na natunaw, may panganib na mapunit ang mga track.


  3. Pagkatapos ng desoldering, ang board at chip ay ganito ang hitsura:

  4. Kung ngayon, dahil sa pag-usisa, inilapat mo ang flux at iniinit ito, ang panghinang ay magtitipon sa hindi pantay na mga bola:
    Alinsunod dito, muli ang parehong board at chip:

    Naglalagay kami ng alkohol na rosin (kapag naghihinang sa board hindi ka maaaring gumamit ng alkohol na rosin - mababa resistivity), init at kumuha ng:

    Pagkatapos maghugas, ganito ang hitsura:

    Ngayon gawin natin ang parehong sa microcircuit at ito ay magiging ganito:

    Malinaw, hindi posible na ihinang lamang ang chip na ito sa dati nitong lugar - ang mga pin ay malinaw na nangangailangan ng kapalit.

  5. Nililinis namin ang mga board at microcircuits mula sa lumang panghinang:
    Kapag gumagamit ng tirintas, may posibilidad na mapunit ang mga "nickel" sa pisara. Madaling linisin gamit ang isang panghinang na bakal. Naglilinis ako gamit ang tirintas at hair dryer. Napakahalaga na huwag masira ang maskara ng panghinang, kung hindi man ay magkakalat ang panghinang sa mga track.

  6. Ngayon ang pinaka-kagiliw-giliw na bahagi ay lumiligid ng mga bagong bola (reballing).

    Maaari kang gumamit ng mga yari na bola - inilatag lamang ang mga ito sa mga contact pad at natunaw, ngunit isipin kung gaano katagal bago maglatag, halimbawa, 250 na bola? Pinapayagan ka ng teknolohiyang "Stencil" na makagawa ng mga bola nang mas mabilis at may parehong kalidad.

    Napakahalaga na magkaroon ng kalidad na solder paste. Ipinapakita ng larawan ang resulta ng pag-init ng kaunting paste. Ang isang mataas na kalidad ay agad na nagiging isang makintab, makinis na bola, ang isang mababang kalidad ay maghiwa-hiwalay sa maraming maliliit na bola.

    Kahit na ang paghahalo sa pagkilos ng bagay at pag-init sa 400 degrees ay hindi nakatulong sa mababang kalidad na i-paste:

    Ang microcircuit ay naayos sa isang stencil:

    Pagkatapos ay inilapat ang solder paste gamit ang isang spatula o ang iyong daliri lamang:

    Pagkatapos, hawak ang stencil gamit ang mga sipit (ito ay yumuko kapag pinainit), tunawin ang i-paste:
    Temperatura ng hair dryer - maximum na 300°, hawakan nang patayo ang hair dryer. Hawakan ang stencil hanggang sa ganap na tumigas ang panghinang.

    Pakitandaan na ang may-akda ng artikulo ay gumagamit ng mga stencil na gawa sa Tsino, kung saan ang ilang mga chip ay binuo sa isang malaking blangko. Ito ay nagiging sanhi ng stencil na magsimulang yumuko kapag pinainit. Bukod dito, dahil sa malaking sukat panel, nagsisimula itong mag-alis ng init kapag pinainit (radiator effect), na nagpapataas sa oras ng warm-up ng chip. Ito ay maaaring makapinsala sa pagganap nito.

    Isa pa makabuluhang sagabal Ang pagkakaiba sa pagitan ng mga panel na ito ay ang mga ito ay ginawa sa pamamagitan ng chemical etching kaysa sa laser cutting, kaya naman ang kanilang mga butas ay hugis relo. Sa pamamagitan ng tulad ng isang stencil, ang i-paste ay hindi madaling inilapat tulad ng sa pamamagitan ng isang stencil na ginawa ng laser cutting, kung saan ang mga aperture ay may hugis ng isang kono (tandaan ang Easter cake sa isang sandbox, mas madaling gawin ang mga ito gamit ang isang balde na may isang kono. -hugis slope ng mga pader kaysa sa isang balde sa hugis ng isang silindro, pipi sa gitna).

BGA (B lahat G palayasin A rray) ay isang matrix ng mga bola. Iyon ay, ito ay isang uri ng microcircuit na may mga solder ball sa halip na mga terminal. Maaaring mayroong libu-libo ng mga bolang ito sa isang chip!

Sa ngayon, ang BGA chips ay ginagamit sa microelectronics. Madalas silang makikita sa mga board mga mobile phone, mga laptop, gayundin sa iba pang maliliit at kumplikadong device.

Sa pag-aayos ng telepono, mayroong maraming iba't ibang mga breakdown na partikular na nauugnay sa microcircuits. Ang mga BGA chip na ito ay maaaring maging responsable para sa ilang partikular na function sa telepono. Halimbawa, ang isang microcircuit ay maaaring responsable para sa kapangyarihan, isa pa para sa Bluetooth, isang pangatlo para sa network, atbp. Minsan, kapag nahulog ang telepono, ang mga bola ng BGA chip ay lumalayo mula sa board ng telepono at lumalabas na nasira ang circuit, samakatuwid ang telepono ay nawawalan ng ilang mga function. Upang maitama ang bagay na ito, ang mga repairman ay maaaring magpainit ng microcircuit upang ang solder ball ay matunaw at "grab" muli contact pad sa phone board o ganap na lansagin ang chip at "i-roll" ang mga bagong bola gamit ang isang stencil. Ang proseso ng pag-roll ng mga bola papunta sa isang BGA chip ay tinatawag na reballing. Sa mga expanses ng Russia ang terminong ito ay hindi nag-ugat at sa ating bansa ito ay tinatawag na "rolling".

Ang aming guinea pig ay magiging isang mobile phone board.


Upang gawing mas madali ang pag-solder ng "mga itim na parisukat" sa board, gagamitin namin, o sikat, ang "bottom heating". Itinakda namin ang temperatura dito sa 200 degrees Celsius at uminom ng tsaa. Pagkatapos ng 5-7 minuto ay sinisimulan na naming palayasin ang aming pasyente.

Tumutok tayo sa BGA chip, na mas simple.


Ngayon kailangan nating ihanda ang mga tool at kimika para sa paghihinang. Hindi namin magagawa nang walang stencil para sa iba't ibang BGA chips. Ang mga seryosong kasangkot sa pag-aayos ng mga telepono at kagamitan sa kompyuter ay alam kung paano mahalagang bagay. Ipinapakita ng larawan sa ibaba ang buong hanay ng mga stencil para sa isang repairman ng mobile phone.


Ginagamit ang mga stencil upang "i-roll" ang mga bagong bola papunta sa mga inihandang BGA chips. Mayroong mga unibersal na stencil, iyon ay, para sa anumang BGA chips. Mayroon ding mga espesyal na stencil para sa bawat microcircuit. Sa pinakatuktok ng larawan ay nakikita namin ang mga espesyal na stencil. Kaliwa sa ibaba - pangkalahatan. Kung pipiliin mo ang tamang pitch sa chip, madali mong mapapagulong ang mga bola sa alinman sa mga ito.

Upang ma-reball ang isang BGA chip, kailangan din namin ang mga ito mga simpleng kasangkapan At mga consumable:


Narito ang pamilyar na Flux-off sa inyong lahat. Maaari mong basahin ang higit pa tungkol dito at iba pang chemistry sa artikulong Chemistry para sa isang electronics engineer. Ang Flus Plus, Solder Plus solder paste (gray na masa sa isang syringe na may asul na takip) ay itinuturing na pinakamahusay na solder paste, hindi katulad ng iba pang mga paste. Ang mga bolang kasama nito ay parang mga pabrika. Ang presyo para sa paste na ito ay mahal, ngunit sulit ito. Buweno, at siyempre, bukod sa lahat ng iba pang basura ay mayroon ding mga tag ng presyo (bumili upang sila ay malagkit) at simple sipilyo. Kakailanganin namin ang lahat ng mga tool na ito upang i-reball ang isang simpleng BGA chip.

Upang hindi masunog ang mga elemento na matatagpuan sa malapit, tatakpan namin sila ng thermal tape.


Lubricate nang husto ang microcircuit sa paligid ng perimeter gamit ang FlusPlus flux


At sinimulan naming painitin ang aming BGA gamit ang isang hairdryer sa buong lugar


Dito dumarating ang pinakamahalagang sandali kapag naghihinang ng naturang microcircuit. Subukang magpainit daloy ng hangin bahagyang mas mababa kaysa sa karaniwan. Itaas ang temperatura nang literal ng ilang degree. Hindi ba nag-unsolder? Magdagdag ng kaunting init, at higit sa lahat TAKE YOUR TIME! Isang minuto, dalawa, tatlo... hindi lumalabas... magdagdag ng init.

Ang ilang mga repairman ay gustong makipagdaldalan ng "hahaha, maaari kong i-unsolder ang BGA sa loob ng ilang segundo!" Nag-unsolder sila, pagkatapos ay nag-unsolder sila, ngunit sa parehong oras ay hindi nila naiintindihan kung gaano karaming stress ang natatanggap ng soldered elemento at ang naka-print na circuit board, hindi sa banggitin ang mga kalapit na elemento. Uulitin ko ulit, TAKE YOUR TIME, TRAIN ON CORDS. TAKE YOUR TIME ang pagpunit sa isang hindi nabentang microcircuit ay magiging backfire sa iyo, dahil mapupunit mo ang lahat ng dime sa ilalim ng microcircuit! Gamitin ito mga espesyal na aparato para sa pagbubuhat ng chips. Nahanap ko sila kay Ali ito link.


At kaya pinainit namin ang aming microcircuit gamit ang isang hairdryer

at sa parehong oras ay sinusuri namin ito gamit ang isang chip extractor. Isinulat ko ang tungkol sa kanya sa isang artikulo.

Ang microcircuit, handa na para sa pag-angat, ay dapat "lumulutang" sa mga nilusaw na bola, sabihin nating ... tulad ng isang piraso ng karne sa jellied meat. Bahagyang hinawakan namin ang microcircuit. Kung gumagalaw ito at bumalik sa lugar nito, pagkatapos ay maingat na iangat ito sa tulong ng antennae (sa larawan sa itaas kung wala kang ganoong device, maaari kang gumamit ng mga sipit). Ngunit maging lubhang maingat! Huwag gumamit ng dahas!

Sa kasalukuyan, mayroon ding mga vacuum tweezers para sa ganitong uri ng microcircuits. May mga manu-manong vacuum tweezers, ang prinsipyo ng pagpapatakbo nito ay kapareho ng sa Desalt Pump


at may mga electric din


Mayroon akong mga sipit ng kamay. Honestly, she's still a piece of shit. Gumagamit ang mga hardcore repairman ng electric vacuum cleaner. Kailangan lang ilapit ng isa ang gayong mga sipit sa BGA chip, na "lumulutang" na sa mga tinunaw na bola ng panghinang, at agad itong kinuha gamit ang Velcro nito.

Ayon sa mga review, ang mga electric vacuum tweezer ay napaka-maginhawa, ngunit hindi pa rin ako nagkaroon ng pagkakataong gamitin ang mga ito. Sa madaling salita, kung magpasya ka, mag-kuryente.

Ngunit bumalik tayo sa ating microcircuit. Sa isang maliit na pagtulak, tinitiyak ko na ang mga bola ay talagang natunaw, at sa isang makinis na paggalaw paitaas ay ibinabalik ko ang BGA chip. Kung mayroong maraming elemento sa malapit, mainam na gumamit ng mga vacuum electric tweezers o sipit na may mga hubog na panga.


Hurray, nagawa namin! Ngayon ay magsasanay kami sa paghihinang nito pabalik :-).

Ngayon ang pinakamahirap na proseso ay nagsisimula - ang proseso ng pag-roll ng mga bola at paghihinang pabalik ng microcircuit. Kung hindi mo nakalimutan, ito ay tinatawag gumugulong. Upang gawin ito, dapat tayong maghanda ng isang lugar sa naka-print na circuit board. Alisin ang lahat ng panghinang na nananatili doon. Pinadulas namin ang buong bagay na may pagkilos ng bagay:


at simulan ang pagtanggal ng lahat ng panghinang mula doon gamit ang magandang lumang tansong tirintas. Inirerekomenda ko ang tatak Goot wick. Ang tansong tirintas na ito ay napatunayang napakahusay.


Kung ang distansya sa pagitan ng mga bola ay napakaliit, pagkatapos ay gumamit ng tansong tirintas. Kung ang distansya ay malaki, kung gayon ang ilang mga repairman ay hindi gumagamit ng tanso na tirintas, ngunit kumuha ng isang taba na drop ng panghinang at, sa tulong ng drop na ito, kolektahin ang lahat ng panghinang mula sa mga patch. Ang proseso ng pag-alis ng solder mula sa BGA patch ay isang napaka-pinong proseso. Pinakamainam na dagdagan ang temperatura ng dulo ng panghinang na bakal sa pamamagitan ng 10-15 degrees. Nangyayari din na ang tansong tirintas ay walang oras upang magpainit at kumukuha ng mga spot sa likod nito. Ingat na ingat.


at buhangin ito gamit ang isang simpleng toothbrush, o mas mabuti pa, isang cotton swab na isinawsaw sa Flux-Off.


Ito ay naging ganito:


Kung titingnan mong mabuti, makikita mo na pinunit ko pa rin ang ilang mga batik (may mga itim na bilog sa ilalim ng microcircuit, sa halip na mga lata) Ngunit! Huwag kang magalit, sabi nga nila, single sila. Iyon ay, hindi sila konektado sa kuryente sa anumang paraan sa phone board at ginawa lamang upang ligtas na ikabit ang microcircuit.


At ngayon ang pinaka-kawili-wili at kumplikadong proseso ay nagsisimula - lumiligid na mga bola papunta sa BGA chip. Inilalagay namin ang inihandang microcircuit sa tag ng presyo:


Nakahanap kami ng stencil na may parehong pitch ng mga bola at gumamit ng tag ng presyo upang ikabit ang microcircuit sa ilalim ng stencil. Gamit ang iyong daliri, kuskusin ang Solder Plus solder paste sa mga butas ng stencil. Dapat itong magmukhang ganito:


Hawak namin ang mga sipit gamit ang isang kamay at isang hair dryer sa kabilang kamay at magsisimulang magprito sa temperatura na humigit-kumulang 320 degrees sa napakababang daloy sa buong lugar kung saan namin kinuskos ang paste. Hindi ko mahawakan ang camera, hair dryer at sipit sa magkabilang kamay nang sabay-sabay, kaya walang sapat na mga larawan.

Pagpe-film yari na microcircuit mula sa stencil at grasa ito ng kaunting flux. Susunod, init gamit ang isang hairdryer hanggang sa matunaw ang mga bola. Kailangan namin ito upang ang mga bola ay mahulog nang pantay-pantay sa lugar.


Tingnan natin kung ano ang nakuha natin bilang resulta:


Damn, medyo palpak. Ang ilang mga bola ay medyo mas malaki, ang iba ay mas maliit. Ngunit gayunpaman, hindi ito makagambala sa lahat kapag ibinabalik ang chip na ito sa board.

Bahagyang pinadulas namin ang mga nickel na may pagkilos ng bagay at inilalagay ang microcircuit sa orihinal na lugar nito. I-align ang mga gilid ng microcircuit sa magkabilang panig ayon sa mga marka. Mayroon lamang isang marka sa larawan sa ibaba. Ang isa pang marka ay nasa tapat nito nang pahilis.


At gamit ang isang napakaliit na daloy ng hangin mula sa isang hairdryer na may temperatura na 350-360 degrees, tinatakan namin ang aming maliit na bagay. Kung natatakan nang tama, dapat itong umupo nang maayos sa sarili ayon sa mga marka, kahit na tayo ay bahagyang nakahilig.


Nasaan ang susi para sa BGA chip?

Tingnan natin ang sandali nang bigla nating nakalimutan kung paano i-install ang microcircuit. Sa tingin ko lahat ng repairmen ay nagkaroon ng problemang ito ;-). Tingnan natin ang ating maliit na bagay sa pamamagitan ng electron microscope. Sa pulang parihaba ay nakikita natin ang isang bilog. Ito ang tinatawag na "key" kung saan binibilang ang lahat ng BGA ball pins.


Buweno, kung nakalimutan mo kung paano na-install ang microcircuit sa board ng telepono, pagkatapos ay naghahanap kami ng isang circuit diagram para sa telepono (mayroong isang dosenang mga ito sa Internet), sa sa kasong ito Nokia 3110C, at tingnan ang pagkakaayos ng mga elemento.

Oops! Ngayon nalaman namin kung aling direksyon ang dapat na matatagpuan sa susi!


Para sa mga tamad na bumili ng solder paste (ito ay napakamahal), mas madaling bumili ng mga handa na bola at ipasok ang mga ito sa mga butas ng BGA stencil.

Natagpuan ko ang isang buong hanay ng mga ito sa Ali, halimbawa .

Konklusyon

Ang kinabukasan ng electronics ay nabibilang sa BGA chips. Ang teknolohiya ng microBGA ay nakakakuha din ng mahusay na katanyagan, kung saan ang distansya sa pagitan ng mga pin ay mas maliit pa! Hindi lahat ay magsisikap na maghinang ng gayong mga microcircuits). Ang hinaharap ay nasa industriya ng pag-aayos modular na pag-aayos. Karaniwan, ngayon ang lahat ay bumaba sa pagbili ng isang hiwalay na module o isang buong device. Ito ay hindi para sa wala na ang mga smartphone ay ginawang monolitik, kung saan ang parehong display at ang touchscreen ay magkasama na sa isang pakete. Ang ilang mga microcircuits, at sa katunayan ang buong board, ay puno ng isang tambalan na ginagawang imposible ang pagpapalit ng mga elemento ng radyo at microcircuits.