Osazování BGA a QFN s rentgenovou kontrolou skrytých pájených spojů

Osazování BGA a QFN s rentgenovou kontrolou je nutné, protože kritické pájené spoje jsou po přetavení skryty pod součástkou. Úspěšná montáž závisí na vztahu mezi přesným pouzdrem, rozložením kontaktů na desce plošných spojů, strukturou propojení, nánosem pájky, vlhkostí, umístěním, podpěrou desky, tepelným profilem a plánem kontroly. Pro výrobu a kontrolu BGA s jemnou roztečí by měl být plán kontroly sladěn s návrhem kontaktních plošek, procesem pastování a kritérii pro přijetí skrytých pájených spojů.

Společnost Highleap Electronics provádí revize BGA, micro-BGA, QFN, LGA, CSP a podobných součástek s koncovkou zespodu jako součásti kompletní sestavy desky plošných spojů. Způsobilost a rozsah inspekcí se potvrzují po kontrole pouzdra a desky. Rentgenové vyšetření se používá k zodpovězení definovaných otázek; nenahrazuje správný návrh, řízení procesu ani elektrické testování.

Pro cenovou nabídku zašlete soubory s deskami plošných spojů, kusovník a požadované množství. Highleap dokáže z kusovníku identifikovat součástky BGA a QFN. Uveďte veškeré požadované rentgenové zprávy, normy pro provedení nebo omezení spolehlivosti, pokud jsou známé; v opačném případě lze během kontroly navrhnout praktický plán kontroly.

1. Proč potřebují sestavy BGA a QFN speciální řízení procesu?

Pájené spoje BGA a QFN nelze po sestavení kontrolovat běžnými vizuálními metodami. Deformace pouzdra, konstrukce propojení v kontaktních ploškách, objem pájky v tepelných podložkách, vystavení vlhkosti a rozložení mědi na desce desky mohou způsobit vady, i když se umístění jeví jako správné. Společnost Highleap kontroluje celý systém spojů, spíše než aby kvalifikovala práci pouze na základě rozteče kuliček.

Zákazníci si mohou prohlédnout aspekty pouzdra a sestavy BGA a rozdíly mezi BGA a QFN , ale rozhodnutí společnosti Highleap o výrobě je založeno na přesném čísle dílu výrobce a datech desek plošných spojů.

2. Jaké detaily návrhu desek plošných spojů jsou kontrolovány pro BGA a QFN?

Rozměry kontaktů, definice pájecí masky, rozvětvení, propojení v kontaktech, vyvážení mědi, povrchová úprava, tloušťka desky a lokální podpora ovlivňují tvorbu pájky. Highleap kontroluje, zda jsou data desky plošných spojů a výkres pouzdra kompatibilní a zda lze panel efektivně vytisknout, umístit, přetavit a rentgenovat.

• Ověřte velikost plošek, rozteč a vztah mezi pájecí maskou a pájecími deskami.
• Zkontrolujte rozvětvení typu dogbone nebo via-in-pad a zda jsou via-in-pad zaplněny/zakryty dle potřeby.
• Zkontrolujte otvor a rozložení propojení tepelné podložky QFN.
• Zkontrolujte místní koncentraci mědi a očekávanou tepelnou hmotnost.
• Zkontrolujte referenční značky, podepření desky a rovinnost panelu kolem zařízení.
• Identifikujte stínění, konektory nebo blízké součásti, které by mohly bránit rentgenovému zobrazení.

Cílená kontrola DFM desek plošných spojů pro pouzdra se skrytými spoji by měla identifikovat přesné konstrukční riziko a možná opatření. Společnost Highleap nepožaduje, aby kupující předložil samostatný technický balíček nad rámec běžných souborů desky a kusovníku, pokud se nevztahují zvláštní podmínky spolehlivosti nebo přijetí.

3. Jak se vybírají pájecí pasty a otvory pro šablony?

Pájecí vrstva musí podpírat jak spodní zakončení pouzdra, tak i okolní součástky. U tepelných podložek QFN může jeden velký otvor usadit příliš mnoho pasty a zvýšit plovoucí strukturu nebo dutiny. U BGA nebo CSP s jemnou roztečí je konzistence vrstva a podpora desky kritická.

Společnost Highleap může pro BGA a QFN depozice využít plánování otvorů pro SMT šablony a kontrolu objemu pasty, pokud měření odůvodňují riziko pouzdra a objem. Tyto kontroly by měly být sladěny s deskou, nikoli nabízeny jako marketingové podmínky.

4. Jak se skladují a přetavují součástky BGA a QFN?

Obaly citlivé na vlhkost mohou být poškozeny nekontrolovaným skladováním nebo opakovaným vystavením teplotám. Společnost Highleap kontroluje stav balení, citlivost na vlhkost, stav skladovací doby a případnou potřebu kontrolovaného pečení. Díly dodané zákazníkem by měly dorazit v identifikovatelném, strojně kompatibilním balení s dostatečným množstvím pro nastavení.

Reflow musí podporovat slitinu pasty, limity součástek, tepelnou hmotnost desky a chování při deformaci. Řízený profil pájení reflow zohledňuje náběh, prohřívání, dobu nad likvidem, vrchol a ochlazování, spíše než se spoléhat pouze na jedno teplotní číslo.

1. Před instalací ověřte přesný stav balení a vlhkosti.
2. Díly skladujte a manipulujte s nimi v souladu s dohodnutými pravidly.
3. V případě potřeby vytiskněte a zkontrolujte nános pájky.
4. Umístěte s použitím ověřených dat z obalu a zarovnání desky.
5. Reflow s reprezentativním profilem a stabilní podporou panelu.
6. Před uvolněním celého množství zkontrolujte první reprezentativní jednotky.

Pokud kombinace pouzdra nebo desek představuje neobvyklé riziko, může společnost Highleap před stanovením ceny pro opakovanou výrobu doporučit zkušební provedení první šarže, dodatečnou kontrolu nebo zákaznicky schválené omezení.

5. Co dokáže rentgenová inspekce odhalit?

Rentgenově kontrolovaná sestava desek plošných spojů může odhalit skryté pájené prvky, které nejsou viditelné z okraje součástky. V závislosti na zařízení a geometrii pouzdra může rentgen ukázat zarovnání, pájecí můstky, chybějící nebo abnormální spoje, hrubé otvory, rozložení pórů a konzistenci pájecí kuličky. Samotný rentgen nemůže prokázat elektrickou kontinuitu, metalurgickou pevnost ani dlouhodobou spolehlivost.

Společnost Highleap může poskytovat služby rentgenové kontroly desek plošných spojů v rozsahu definovaném v cenové nabídce. Zákazník by měl specifikovat jakékoli formální požadavky na přijetí; v opačném případě může společnost Highleap na základě rizika obalu doporučit kontrolu prvního kusu, odběr vzorků nebo širší kontrolu.

6. Jak se elektricky testují sestavy BGA a QFN?

Vzhledem k tomu, že rentgenové vyšetření má svá omezení, měla by být kontrola skrytých spojů kombinována s elektrickými nebo funkčními důkazy. Přerušené spoje a zkraty mohou být detekovány pomocí sondy v letu nebo informaciono-komunikační technologie, pokud je k dispozici testovací přístup. Funkční testování potvrzuje, že deska funguje prostřednictvím příslušných obvodů a firmwaru.

Společnost Highleap dokáže kombinovat funkční testování desek plošných spojů a metody elektrického testování desek plošných spojů s osazováním BGA/QFN. Úroveň testování by měla odrážet riziko produktu a objem; ne každý projekt vyžaduje specializované příslušenství pro první prototypovou šarži.

Elektrický test by měl být vybrán podle dostupného přístupu a rizika produktu. Společnost Highleap může začít se základní kontrolou kontinuity nebo funkční kontrolou pro ranou šarži a zavést specializované ICT ​​nebo pokrytí založené na přípravcích, pokud to návrh a objem výroby odůvodňují.

7. Jaké jsou limity pro přepracování BGA a QFN?

Přepracování BGA a QFN zavádí další tepelný cyklus a lokální ohřev součástky a desky plošných spojů. Před výrobou by se zákazník a společnost Highleap měli dohodnout, zda je přepracování povoleno, kolik pokusů je povoleno, jaká kontrola následuje a kdy musí být deska odmítnuta.

Společnost Highleap může kontrolovat přepracování a výměnu BGA a rizika spojená s pájenými spoji BGA . Přepracování by mělo být viditelné ve výrobním záznamu, pokud zákazník požaduje historii na úrovni jednotky.

8. Vyžádejte si cenu montáže BGA a QFN

Odešlete soubory s deskami plošných spojů, kusovník a množství. Highleap dokáže identifikovat pouzdra se spodním zakončením a odpovědět na jakékoli dotazy specifické pro pouzdro. Pokud existují, přidejte omezení týkající se rentgenového snímkování, testování nebo přepracování; jinak může cenová nabídka navrhovat praktický výchozí rozsah.

Odpověď by měla definovat zdroje, předpoklady pro šablony, manipulaci s vlhkostí, kontroly prvního výrobku, přetavování, pokrytí rentgenovým zářením, hranice testování a přepracování. Schopnosti jsou i nadále podmíněny přesnou konstrukcí pouzdra a desky.

Pro začátek použijte formulář pro cenovou nabídku na montáž desek plošných spojů BGA a QFN . Highleap může nabídnout prototypy, NPI, pilotní a opakovanou výrobu se stejným výrobním plánem pro dané pouzdro.

Highleap může také specifikovat, zda jsou zahrnuty rentgenové snímky, souhrnné výsledky nebo zprávy o výjimkách. Tím se zabrání tomu, aby zákazník předpokládal, že obecný rentgenový proces automaticky zahrnuje formální zprávu pro každé zařízení.

9. Otázky týkající se BGA, QFN a rentgenové kontroly