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專業(yè)論文

熱風(fēng)槍BGA焊接方法及注意事項(xiàng)簡(jiǎn)介

一、熱風(fēng)槍的調(diào)整
  修復(fù)BGA IC時(shí)正確使用熱風(fēng)槍非常重要。只有熟練掌握和應(yīng)用好熱風(fēng)槍,才能使維修手機(jī)的成功率大大提高。否則會(huì)擴(kuò)大故障甚至使PCB板報(bào)費(fèi)。先介紹一下熱風(fēng)槍在修復(fù)BGA IC時(shí)的調(diào)整。BGA封裝IC內(nèi)部是高密度集成,由于制作的材料不同,所以有的BGA IC不是很耐熱,溫度調(diào)節(jié)的掌握尤為重要,一般熱風(fēng)槍有8個(gè)溫度檔,焊BGA IC一般在3-4檔內(nèi),也就是說180-250℃左石。溫度超過250℃以上BGA很容易損壞。但許多熱風(fēng)槍在出廠或使用過程中內(nèi)部的可調(diào)節(jié)電阻已經(jīng)改變,所以在使用時(shí)要觀察風(fēng)口,不要讓風(fēng)筒內(nèi)的電熱絲變得很紅。以免溫度太高。
  關(guān)于風(fēng)量,沒有具體規(guī)定,只要能把風(fēng)筒內(nèi)熱量送出來并且不至于吹跑旁邊的小元件就行了。還需要注意用紙?jiān)囈皇斤L(fēng)筒溫度分布況。
2、對(duì)IC進(jìn)行加焊
  在IC上加適量助焊劑,建議用大風(fēng)嘴。還應(yīng)注意,風(fēng)口不宜離IC太近,在對(duì)IC加熱的時(shí)候,先用較低溫度預(yù)熱,使IC及機(jī)板均勻受熱,能較好防止板內(nèi)水份急劇蒸發(fā)而發(fā)生起泡現(xiàn)象。小幅度的晃動(dòng)熱風(fēng)槍,不要停在一處不動(dòng),熱度集中在一處BGA IC容易受損,加熱過程中用鑷子輕輕觸IC旁邊的小元件,只要它有松動(dòng),就說明BGA IC下的錫球也要溶化了,稍后用鑷子輕輕觸BGA IC,如果它能活動(dòng),并且會(huì)自動(dòng)歸位,加焊完畢。

二、拆焊BGA IC
  如果用熱風(fēng)槍直接加焊修復(fù)不了的話,很可能是BGA IC已損壞或底部引腳有斷線或錫球與引腳氧化,這樣就必須把BGA IC取下來替換或進(jìn)行植錫修復(fù)。
無膠BGA拆焊
  取BGA必須注意要在IC底部注入足夠的助焊劑,這樣可以使錫球均勻分布在底板IC的引腳上,便于重裝,用真空吸筆或鑷子,配合熱風(fēng)槍作加焊BGA IC程序,松動(dòng)后小心取下,取下IC后,如有連球,用烙鐵拖錫球把相連的錫球全部吸掉。注意鉻鐵尖盡量不要碰到主板,以免刮掉引腳或破壞絕緣綠油。
封膠BGA的拆焊
  在手機(jī)中的BGAIC,還有一部分是用化學(xué)物質(zhì)封裝起來的,是為了固定BGAIC,減少故障率,但是如果出現(xiàn)問題,對(duì)維修是一個(gè)大麻煩。目前在市場(chǎng)上已經(jīng)出現(xiàn)了一些溶解藥水,它們只對(duì)三星系列和摩托羅拉系列手機(jī)的BGA封膠有良好的效果,有些封膠還是無計(jì)可施。還有一些藥水有毒,經(jīng)常使用對(duì)身體有害。對(duì)電路板也有一定的腐蝕作用。
  下面簡(jiǎn)單的介紹一下有封膠BGAIC的拆卸:首先取一塊吸水性好的棉布,大小剛好能覆蓋IC為宜,把棉布沾上藥水蓋在IC上,經(jīng)一段時(shí)間的浸泡,取出機(jī)板,用針輕挑封膠,看封膠是否疏軟,如還連接堅(jiān)固,就再浸泡一段時(shí)間,或換一種溶膠水試一試。
  對(duì)帶封膠IC的浸泡時(shí)間一定要足夠,因?yàn)樗牡撞渴亲M封膠的,如果浸泡時(shí)間不充分,其底部的封膠沒有化學(xué)反應(yīng),這樣取下IC的時(shí)很容易把板線帶起,易使機(jī)板報(bào)廢。經(jīng)過充分浸泡后,把機(jī)板取出用防靜電焊臺(tái)固定好,把熱風(fēng)槍調(diào)到適當(dāng)檔位,打開熱風(fēng)槍先預(yù)熱,再對(duì)IC及主板加熱,使IC底部錫球完全熔化,此時(shí)才可撬下IC,注意:如錫球不完全溶化,容易把底板焊點(diǎn)帶起。
無溶膠水也能拆
  把熱風(fēng)槍調(diào)到近280-300℃,風(fēng)量中檔(如三檔)。因?yàn)榄h(huán)氧膠能耐270攝氏度的高溫,不達(dá)到290℃多,芯片封膠不會(huì)發(fā)軟,而溫度太高往往又可能把IC吹壞。由于不同熱風(fēng)槍可能各有差異,實(shí)際調(diào)節(jié)靠大家在維修中作試驗(yàn)來確定。用熱風(fēng)槍對(duì)準(zhǔn)IC,先在其上方稍遠(yuǎn)處吹,讓IC與機(jī)板預(yù)熱幾秒鐘,再放下去一點(diǎn)吹。一開始就放得太近吹,IC很容易燒,PCB板也易吹起泡。然后用鑷子輕壓IC,差不多的時(shí)候,就有少量錫珠從芯片底部冒出,用鑷子輕觸IC四周角,目的是讓底下的膠松動(dòng),隨即用手術(shù)刀片插入底部撬起。注意,當(dāng)有錫珠冒出時(shí)并插刀片的時(shí)候,熱風(fēng)槍嘴千萬不能移開,否則錫珠凝固而導(dǎo)致操作失敗、芯片損壞。有的人就是在放下鑷子取刀片時(shí),不經(jīng)意把熱風(fēng)槍嘴移開,錫珠實(shí)際恢復(fù)凝固,這時(shí)強(qiáng)撬而把IC損壞,或造成焊盤脫落。對(duì)于IC上和PCB板上的余錫剩膠,涂上助焊劑,用936烙鐵小心的把它們慢慢刮掉;或者用熱風(fēng)槍重新給其加熱,待焊錫溶化后,用刮錫鏟子(鏟子也要加熱,否則把焊盤上的熱量帶走,錫珠重新凝固,把焊盤刮壞)把它們刮掉。最后用清洗劑清洗干凈。這個(gè)環(huán)節(jié)中,小心不要讓銅點(diǎn)和綠漆受損。

三、 利用植錫板給BGA IC植錫
  市面上出售的植錫板大體分為幾類,一種是把所有型號(hào)都做在一塊大的連體錫板上,另一路是每種IC一塊板,又分直孔與斜孔;厚板與薄板,這幾種植錫板均可使用。建議選擇直孔較薄鋼板的(斜孔較好,但工藝不過關(guān),厚板植錫體積較大,易短路)。
  建議使用瓶裝的進(jìn)口錫漿,每瓶多為五百克或一千克。顆粒細(xì)膩均勻、稍干的為上乘??扇∩倭垮a漿用熱風(fēng)槍吹熔,如錫球多,雜質(zhì)少最好。刮漿工具用一字起子,牙簽甚用手均可。
  在IC表面加上適量松香,用電烙鐵拖錫球?qū)C上的殘留焊錫去除(注意最好不要使用吸錫線去吸,因?yàn)閷?duì)于那些軟封裝的IC例如摩托羅拉的字庫(kù),如果用吸錫線去吸的話,會(huì)造成lC的焊腳縮至褐色的軟皮里面,造成上錫困難),如果個(gè)別焊盤上已經(jīng)看不到發(fā)亮的錫點(diǎn),要用烙鐵尖把它點(diǎn)一下。然后用天那水洗凈擦干。
  如果錫漿太稀,吹焊時(shí)就容易沸騰導(dǎo)致成球困難,因此錫漿越干越好,只要不是干得發(fā)硬塊即可。如果太稀,可用餐巾紙壓一壓吸干一點(diǎn)。如果太干,可用PPD焊劑稀釋。
  把植錫板壓在IC上,對(duì)位準(zhǔn)確;用手或平口刀取適量錫漿到植錫板上,用力往下刮,邊刮邊壓,使錫漿均勻地填充于植錫板的小孔中。上錫漿時(shí)的關(guān)鍵在于要壓緊植錫板,不能松動(dòng)。否則植錫板與IC之間存在空隙的話,空隙中的錫漿將會(huì)短路。(注意如果您使用的是那種一邊孔大一邊孔小的植 錫板的話,大孔一邊應(yīng)該朝IC),刮錫完畢后(一定要把植錫板表面的錫擦干凈),用鑷子壓住植錫板不動(dòng)(注意:IC上面的植錫板要平直貼在IC上,不能有一點(diǎn)點(diǎn)的彎曲出現(xiàn)空隙),將熱風(fēng)槍的風(fēng)嘴去掉,將風(fēng)量調(diào)至適當(dāng),將溫度調(diào)至330~340℃。搖晃風(fēng)嘴對(duì)著植錫板緩緩均勻加熱,使錫漿慢慢熔化。當(dāng)看見植錫板的個(gè)別小孔中己有錫球生成時(shí),說明溫度己經(jīng)夠了,這時(shí)應(yīng)當(dāng)抬高熱風(fēng)槍的風(fēng)咀,(避免溫度繼續(xù)上升。過高的溫度會(huì)使錫漿劇烈沸騰,造成植錫失敗;嚴(yán)重的還會(huì)使IC過熱損壞。)繼續(xù)加熱,直到完成。冷卻后小心取下植錫板。
  如果我們吹焊成球后,發(fā)現(xiàn)有些錫球大小不均勻,甚至部分沒植上(大多是錫漿質(zhì)量不好或IC臟或引腳無錫造成),最好重新植錫處理。

四、 把BGA IC裝回機(jī)板上
  檢查所植的錫球齊全均勻就可安裝了。先將BGAlC有焊腳的那一面涂上適量助焊膏,用熱風(fēng)槍輕輕吹,使助焊膏均勻分布于IC的表面,為焊接作準(zhǔn)備。
  在一些手機(jī)的線路板上,事先印有BGAIC的定位框,這種IC的焊接定位一般不成問題。如果線路板上沒有定位框需自己定位.
  1、畫線法:拆IC之前用筆或針頭在BGAIC的周圍畫好線,記住萬向,作好記號(hào),為重焊作準(zhǔn)備。用這種萬法力度要掌握好,不要傷及線路板。
  2、貼紙法:拆下BGAIC之前,先沿著lC的四邊用標(biāo)簽紙?jiān)诰€路板上貼好,紙的邊緣與BGAIC的邊緣對(duì)齊,用鑷子壓實(shí)粘牢。這樣,拆下IC后,線路板上就留有標(biāo)簽紙貼好的定位框。
  3、目測(cè)法:安裝BGAIC時(shí),先將IC豎起來,這時(shí)就可以同時(shí)看見IC和線路板上的 引腳,先橫向比較一下焊接位置,再縱向比較一下焊接位置。記住IC的邊緣在縱橫方向上與線路板上的哪條線路重合或與哪個(gè)元件平行,然后根據(jù)目測(cè)的結(jié)果按照參照物來安裝IC。
  4、手感法: 在拆下BGAIC后,在機(jī)板上加上足量的助焊膏,用電烙鐵將板上多余的焊錫去除,并用可適當(dāng)上錫使線路板的每個(gè)焊腳都光滑圓潤(rùn)(不能用吸錫線將焊點(diǎn)吸平,否則在下面的操作中找不到手感)。再將植好錫球的BGAIC放在線路板上的大致位置,用手或鑷子將IC前后左右移動(dòng)并輕輕加壓,這時(shí)可以感覺到兩邊焊腳的接觸情況。因?yàn)閮蛇叺暮改_都是圓的,所以來回移動(dòng)時(shí)如果.對(duì)準(zhǔn)了,IC有一種"爬到了坡頂"的感覺。對(duì)準(zhǔn)后,因?yàn)槲覀兪孪仍贗C的腳上涂了一點(diǎn)助焊膏,有一定粘性,IC不會(huì)移動(dòng)。
  BGAIC定好位后,就可以焊接了。用鑷了輕輕擋住BGA IC作定位,以防錫漿未溶之前就移位,熱風(fēng)槍選擇大風(fēng)嘴或把風(fēng)嘴去掉,調(diào)節(jié)至合適的風(fēng)量和溫度,讓風(fēng)嘴的中央對(duì)準(zhǔn)IC的中央位置,緩慢加熱,(理想狀態(tài)一般設(shè)為預(yù)熱區(qū)150攝氏度/100S,溫度保持區(qū)210℃/100S,回流焊區(qū)270℃/100S,冷卻區(qū)100℃/100S,氣流參數(shù)不變)。只要看到IC往下一沉且四周有助焊膏溢出時(shí),說明錫球己和線路板上的焊點(diǎn)熔合在一起。這時(shí)可以撤掉鑷子,輕輕晃動(dòng)熱風(fēng)槍使IC加熱均勻充分,由于表面張力的作用,BGAIC與線路板的焊點(diǎn)之間會(huì)自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)定位,這時(shí)用鑷子平行輕觸一下IC,如果有自動(dòng)回位現(xiàn)象,便大功告成。注意在加熱過程中切勿向下壓BGAlC,否則會(huì)使焊錫外溢,造成短路。
常見問題及注意事項(xiàng)
  1、焊接時(shí),要用屏蔽罩蓋住旁邊的IC及其它怕熱器件,(用擦鉻鐵的海棉沾水也可)。防止熱風(fēng)槍的高溫殃及其它IC。
  2、如果發(fā)生了脫漆現(xiàn)象,可以買專用的阻焊劑(俗稱綠油)涂抹在脫漆的地方,待其稍干后,用烙鐵將線路板的焊點(diǎn)點(diǎn)開便可。
  3、原裝封裝的BGA IC上的錫球都較大容易造成短路,而我們用植錫板做的錫球都較小??蓪⒃瓉淼腻a球去除,重新植錫后再裝到線路板上,這樣就不容易發(fā)生短路現(xiàn)象。
  4、如果板上的引腳掉了,首先將線路板放到顯微鏡下觀察,確定哪些是空腳,哪些確實(shí)斷了。如果只是看到一個(gè)底部光滑的"小窩",旁邊并沒有線路延伸,這就是空腳,可不做理會(huì);如果斷腳的旁邊有線路延伸,或底部有扯開的"毛刺",則說明該點(diǎn)不是空腳,須經(jīng)處理后方可重裝BGA IC。
  對(duì)于旁邊有線路延伸的斷點(diǎn),我們可以用小刀將旁邊的線路輕輕刮開一點(diǎn),用上足錫的漆包線一端焊在斷點(diǎn)旁的線路上,一端延仲到斷點(diǎn)的位置;.如果沒有延伸,我們可以在顯微鏡下用針頭輕輕地到斷點(diǎn)中掏挖,挖到斷線的根部亮點(diǎn)后,用鉻鐵在小坑處填些錫,小心地把BGA IC焊接到位,焊接過程中不可撥動(dòng)BGA IC。
  對(duì)于采用上述連線法有困難的斷點(diǎn),首先我們可以通過查閱資料和比較正常機(jī)板的辦法來確定該點(diǎn)是通往線路板上的何處。然后用一根極細(xì)的漆包線焊接.到BGA IC的對(duì)應(yīng)錫球上。(焊接的萬法是將BGAIC有錫球的一面朝上,用熱風(fēng)槍吹熱后,將漆包線的一端插入錫球)接好線后,把線沿錫球的空隙引出,翻到IC的反面用耐熱的貼紙固定好準(zhǔn)備焊接。小心地焊好IC,冷卻后,再將所連的線焊接到我們預(yù)先找好的位置。

液晶排線的拆焊方法
  1拆下舊排線:可用風(fēng)槍對(duì)著排線焊點(diǎn)加熱(注意保護(hù)好液晶),邊用手輕輕拉排線,待排線焊錫熔化后,即可取下。注意有些排線下面有不干膠粘著,看到焊錫已熔,就要稍微用力一些才能使膠脫離,把排線取下。也可以把排引線上放些松香,用烙鐵帶一個(gè)較大的錫球在排線一邊引腳上開始移動(dòng),用手隨著錫球的移動(dòng)掀起排線即可。
  2 安裝排線:對(duì)于引腳露出的排線,可用烙鐵把排線引腳依次直接焊接即可。對(duì)于引腳在絕緣層下面的排線,把排線對(duì)準(zhǔn)焊盤,并露出焊盤1mm(如果排線過長(zhǎng),用剪刀剪掉一點(diǎn));用一厚紙皮靠邊緣把排線壓住,使其平貼在電路板上(不要讓排線翹起,否則焊錫會(huì)進(jìn)到排線下邊引起短路),加適量松香在露出焊盤上,用烙鐵帶錫球從露出的焊盤上依次滾過通過錫球的熱量傳導(dǎo),就會(huì)把排線下邊引腳與PCB板焊盤焊好。
也可用小風(fēng)嘴的風(fēng)槍對(duì)著排線引腳加熱焊接。

 注意事項(xiàng):
  1.熱風(fēng)槍風(fēng)嘴及電電烙鐵頭不要挨著電源線,以免發(fā)生事故,要注意高溫部件,避免燙傷。
  2.熱風(fēng)槍風(fēng)筒內(nèi)的發(fā)熱絲不能太紅,風(fēng)量宜大不宜小,以免燒壞手柄。如果超過五分鐘停止使用熱風(fēng)槍、烙鐵時(shí),應(yīng)關(guān)掉電源開關(guān)。
 

發(fā)布時(shí)間:2012-12-06 09:52:05
 
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