目前,新型手機的故障中,許多都是由于BGA IC損壞或虛焊引起,對手機維修業提出了新的挑戰。在競爭日趨激烈的通訊維修行業,只有盡快掌握BGA IC的拆焊技術,才能適應未來手機維修的發展方向,使維修水平更上一個新的臺階,在競爭中勝出。
一、什么是BGA
隨著對手機集成電路的封裝要求更加嚴格,I/O引腳數急劇增加,功耗也隨之增大。為滿足發展的需要,在原有封裝品種基礎上,又增添了新的品種——球柵陣列封裝,簡稱BGA(Ball Grid Array)封裝,其I/O端子以圓形或柱狀焊點按陣列形式分布在封裝下面,成球狀并排列成一個類似于格子的圖案。它具有更小的體積、更好的散熱性能和電性能,于是,新型手機中廣泛采用BGA封裝。
二、植錫技巧
手機板中的BGA外觀小巧,完全可以借助電烙鐵、熱風槍等工具,通過人為的植錫,達到維修的要求。當然,也可以借助BGA專用的拆焊臺,但拆焊臺的成本較高,與手機的性價比不符。一般來說,現在的手機板IC都采用BGA封裝方式,它占用的空間小,集成度高,深受各手機品牌的青睞。對于初學者來說,BGA植錫絕非易事,必須不斷地練習,循序漸進,同時掌握一定的植錫技巧,才可以達到事半功倍的效果。以下是筆者的一些經驗之談:
1.在拆BGA IC時,有些手機板及IC上都沒有標準方向,特別是一些國產機、山寨機,它的IC表面上的型號是染上去的,使用洗板水清洗,很容易洗掉,所以在拆下來之前一定要仔細觀察IC的第一引腳的位置,如若沒有標記,要記住方向,做好記號,為焊接做好準備。
2.用電烙鐵給BGA IC拆除多余的焊錫時,要在焊點上留些焊錫,在對齊植錫網時,IC上有焊錫還能幫助固定,植錫板與IC之間出現相對移動的可能性會較小,同時還有助于上錫。
3.使用有數控恒溫功能的熱風槍,去掉風咀直接吹焊,比如950熱風槍,或者是使用大風咀吹焊(一般來說,風槍都配有小風咀和大風咀)。在植錫過程中,風槍要把握好,使用過久容易導致錫漿粘成一團。這是植錫過程中經常碰到的,務必引起高度重視。
4.植錫網上的網孔是呈錐形的,以方便植錫后取下BGA,在印有型號那面的網孔是小的,另一面是大的。在植錫的過程中,網孔大的一面直接與BGA接觸,網孔小的一面是用來上錫漿的,以免植錫后難以取下,或者錫球大小不均。
5.采用有縫隙的植錫網,有助于對齊BGA與植錫網。筆者曾經用沒有縫隙的植錫網對齊BGA,難度相當大。在使用有縫隙的植錫網時,可以把植錫網對準BGA的最后一行,然后逐漸上移,這樣就不會漏點漏行。
6.錫漿不能太稀,最好使用瓶裝的進口錫漿,筆者認為維修佬質量較好。如果錫漿太稀,吹焊時就容易沸騰導致成球困難,因此錫漿越干越好,只要不是干得發硬成塊即可,如果太稀,可用餐巾紙壓一壓吸干一點。
7.鑷子按壓植錫板的力度要適中。當用勁壓住植錫板兩面時由于重力和杠桿的作用,會使植錫板的中間拱起,引起爆點、掉點,而當過分用力的時候,很容易向一邊滑動,就會移位,所以在植錫時用鑷子輕輕地點住即可,使植錫網能夠完全貼在芯片表面。
8.植錫過程中對于風槍溫度的掌控尤為重要,要先將錫漿吹干,不要急于吹成錫球。在吹錫的過程中,一發現錫漿開始熔化,就將風槍迅速提高些,使溫度降低,同時風槍緩慢地移向尚未熔化的錫漿,達到均勻加熱、防止爆點的效果。
9.如果吹焊成功,發現有些錫球大小不均勻,甚至個別沒有上錫,可先用刮刀沿著植錫板表面將過大錫球的露出部分削平,再用刮起刀將錫球過小和缺腳的小孔中上滿錫漿,然后再用熱風槍吹一次即可。如果錫球大小還不均勻的話,重復上述操作直至理想狀態。重植的話,必須將植錫板清洗干將、擦干,相對于給BGA個別點上錫來說,效果要好。
10.錫漿中含有鉛,在植錫完畢要洗手。
11.當風槍的熱量熔化助焊劑時,會有一股煙,人體吸入可能有害。因此,有條件的話可以安裝一臺抽煙設備。
12.洗板水具有一定的刺激性,切勿入眼。當不小心碰到眼睛,快速用清水清洗。
手機在現實生活中起到不可替代的作用,而BGA封裝在手機中使用非常多,因此手工植錫顯得尤其重要。手工植錫要求操作者的技能熟練程度相當高。在初學階段,首先要掌握合適的方法,結合經驗者的一些技巧之談,然后不厭其煩地練習,相信功夫不負有心人,總有熟練植錫的一天。
參考文獻:
章英琴.BGA器件及其焊接技術[J].電子工藝技術,2010(1).