BGA回流焊焊接过程中注意的四个阶段
发布日期：2014/9/21 10:17
回流焊接是BGA 组装工艺中较难控制的流程，设定工艺参数，获得合适的温度曲线对于BGA 的良好焊接是非常重要的。由于BGA的封装形式的不同，CBGA的热阻比PBGA要大，因此达到相同的温度，CBGA比PBGA需要更高的温度设定和较长的预热时间。对于锡铅焊膏和无铅焊膏，其温度设定值和加热时间都有明显的不同。
预热阶段：预热的主要目的是使PCB及其元器件均匀受热，同时对PCB和元器件具有烘烤的作用，除去其中的水分，以及蒸发掉焊膏中适量的熔剂。预热阶段的升温速率不能过快，以防止PCB受热过快而产生较大的变形。一般升温速率控制在3℃／s，预热时间为60—90 s之间。
活化阶段：此阶段的主要目的是使焊膏中的助焊剂活化，除去焊盘表面和焊膏合金表面的氧化物，达到洁净的金属表面，为焊膏回流过程做好准备。同时蒸发掉焊膏中过多的助焊剂和对PCB进行预热，防止回流过程中升温过快造成PCB 的变形。对于锡铅焊接，此阶段的温度在150—180℃应保持60 120 S；对于无铅焊接，此阶段的温度在160——200℃应保持60——180 S，以便助焊剂能够充分发挥其作用。活化阶段的温升速率一般控制在0．3加．5℃／s。
回流阶段：此阶段焊点的温度已经上升到焊膏的熔点温度以上，焊膏处于熔融状态。回流阶段的主要目的是使熔融的焊料润湿焊盘与元器件的引脚，达到良好的焊接要求。对于PBGA，其焊球为Sn63Pb37，Sn62Pb36Ag2和Sn96．5Ag3．0Cu0．5等合金，在回流过程中焊球与焊膏一起熔化混合熔融后形成焊点；对于CBGA，其焊球为Snl0Pb90高温合金，在回流过程中焊球是不熔化的，焊膏熔化与焊盘和高温焊球润湿形成焊点。因此需要合适的时间保证熔融的焊膏能够很好的润湿焊盘和焊料球，时间过短可能造成润湿不良形成虚焊，时间过长则可能使焊料与焊盘之间形成很厚的一层金属间化合物Cu6sn5和Cu3Sn，由于其脆性的特性易形成开裂造成焊点的失效。特别是对于无铅化电子组装，由于无铅焊料中合金元素Sn的含量高，更易在高温下形成较厚的金属问化合物导致焊点的失效 对于SnPb焊接，一般要求在熔点183℃以上的时间控制在60．-90 s，其中峰值温度210——225℃范围内的时间控制在10—20 s；对于无铅焊接，一般要求熔点217—219℃以上的时间控制在60 120 S，其中峰值温度230—235℃范围内的时间控制在20—40 s为佳。
冷却阶段：焊膏经过回流后助焊剂被完全消耗，形成了熔融的金属焊点。冷却阶段的主要目的是在焊点凝固的同时细化晶粒，抑制金属间化合物的增长，以提高焊点的强度。但由于过快的冷却速度会造成PCB的变形和电子元器件的热裂化，特别是BGA这样的吸热量大的元器件，冷却速率过快易造成内部封装的损坏，从而导致BGA 的失效。一般冷却速率控制在1——3℃／s以内。
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精度 ±1℃
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工作电压 DC3.7V~DC4.2V
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仪器功耗 ≤10mAh
内部最高工作温度 110℃
主机尺寸 132（mm）*68(mm)*15(mm)
隔热盒尺寸 169（mm）*126.5(mm)*28(mm)