Rochester Electronics: Aktualności

Rozwiązania BGA Reballing od Rochester Electronics

Autor: Rajni Bhattiprolu | Mar 5, 2025 5:54:43 PM

Obsługa wymiany i konwersji kulek lutowniczych układu siatki kulkowej dla rozwiązań cyklu życia

Co dzieje się, gdy produkt półprzewodnikowy składający się z BGA zmienia się z ołowiowego na RoHS lub gdy produkt BGA przechowywany przez 15 lat ma uszkodzone kulki lutownicze lub nie przechodzi kontroli lutowania na linii produkcyjnej? 

Reballing polega na usunięciu istniejących kulek lutowniczych z produktu układu siatki kulkowej (BGA - ball grid array) i zastąpieniu ich nowymi kulkami tego samego typu lub o innym składzie. Można przeprowadzić reballing, aby:

  • przekształcić istniejący skład, taki jak kulka bezołowiowa, w kulkę ołowiową.
  • wymienić uszkodzone lub utlenione kulki na nowe, które łatwiej przymocować do płyty.

Ogólnie rzecz biorąc, umożliwia to dalsze korzystanie z części zamiennej, która pasuje do oryginału pod względem kształtu, dopasowania i funkcji, zapobiegając kosztownemu przeprojektowaniu. 

Norma IEC TS62647-4 określa wymagania dotyczące wymiany kulek lutowniczych w produktach BGA. Proces ten może wywoływać naprężenia termiczne lub mechaniczne w urządzeniach, co sprawia, że niezbędne jest wdrożenie odpowiednich kontroli i przeprowadzenie weryfikacji produktów w celu zapewnienia, że zachowują one niezawodność na poziomie producenta. Zgodnie z normą IEC TS62647-4, naprężeniami termicznymi zarządza się w trakcie całego procesu, aby zapobiec uszkodzeniu urządzenia. Monitory produktów przychodzących i wychodzących pomagają zapewnić integralność urządzeń. 

Części są najpierw oczyszczane, aby usunąć istniejące kulki i stworzyć czystą, płaską powierzchnię do ponownego zamocowania nowych kulek. Proces ten jest zwykle przeprowadzany przez zautomatyzowaną, zrobotyzowaną maszynę do lutowania zanurzeniowego na gorąco, która odprowadza usuwane kulki. Czas i temperatura, jakim części są podczas tej fazy poddawane, mają kluczowe znaczenie dla uniknięcia niepotrzebnych naprężeń termicznych, które mogłyby przekroczyć możliwości pakietu. Po tym etapie części są czyszczone w celu wyeliminowania pozostałości topnika i zanieczyszczeń, które mogą utrudniać prawidłowy reballing. 

Podczas reballingu zamienne kulki są umieszczane na części odpowiadającej oryginalnemu rozmiarowi kulki i konfiguracji układu. Podobnie jak w początkowym procesie mocowania kulek na układzie siatki kulkowej, topnik jest nakładany na układ siatki kulkowej, a kulki są upuszczane na swoje miejsca. Jednostki są następnie poddawane operacji powrotnej reflow w celu przymocowania kulek. Następnie układy siatki kulkowej są czyszczone w celu usunięcia wszelkich pozostałości topnika. Do nakładania topnika i upuszczania kulek dla każdej konfiguracji układu siatki kulkowej potrzebne są specjalne szablony. Do utrzymania i wyrównania każdego symulowanego układu siatki kulkowej w procesie reballingu i reflow wymagane jest również specjalne mocowanie. Chociaż jest to bardzo czasochłonne, ręczna aplikacja topnika i kulek jest możliwa w przypadku mniejszych ilości. Zautomatyzowana kontrola optyczna jest zwykle wykonywana po reballingu, aby zapewnić dokładne mocowanie.

Zgodnie z normą IEC TS62647-4, aby potwierdzić, że po przetworzeniu powstaje zgodny produkt, konieczne jest przeprowadzenie licznych testów na linii produkcyjnej. Na przykład mikroskopia akustyczna jest wykonywana po reballingu, aby zachować integralność pakietu bez rozwarstwienia w wielu cyklach termicznych. Lutowalność jest zakończona, aby zapewnić użyteczność do końcowego montażu. Przeprowadzana jest również fluorescencja rentgenowska (XRF), aby upewnić się, że nowo zamocowane kulki spełniają wymagania klienta końcowego dotyczące składu lutowia. 

Rochester może teraz wykonywać usługi reballingu BGA we własnym zakresie, aby zaspokoić potrzeby naszych klientów. Nasze nowe możliwości reballingu oferują ciągłe rozwiązania PbSn BGA z częściami zamiennymi, które pasują do oryginału pod względem kształtu, dopasowania i funkcji, oszczędzając czas klientów, redukując koszty i wydłużając żywotność komponentów BGA.

Posiadamy rozległe doświadczenie w montażu półprzewodników i oferujemy szeroką gamę podzespołów. Ponad 22 200 metrów kwadratowych jest przeznaczonych na usługi montażowe, a ponad 9 200 metrów kwadratowych koncentruje się na montażu tworzyw sztucznych i wykańczaniu ołowiu.

Oferujemy szeroką gamę opcji opakowań plastikowych, w tym:

  • Automatyczna piła, nasadka matrycy i sprzęt do łączenia drutu.
  • Sprzęt do formowania w pełni automatycznego i półautomatycznego.
  • Elastyczna przestrzeń produkcyjna obsługująca szereg pojemności.
  • Opcje ramki wyprowadzeniowej obejmują projektowane/replikacja, wstępnie powlekane, punktowo powlekane
  • Zautomatyzowana kontrola na linii produkcyjnej.
  • Złote wiązanie kulkowe lub miedziane wiązanie kulkowe.
  • Nasadka matrycy epoksydowej.
  • Zrobotyzowane lutowanie zanurzeniowe na gorąco
  • Ponowne mocowanie kulek lutowniczych BGA
  • Niestandardowe rozwiązania montażowe
  • Dostępne usługi kwalifikacyjne

Od ponad 40 lat firma Rochester, we współpracy z ponad 70 czołowymi producentami półprzewodników, niezmiennie dostarcza naszym cenionym klientom półprzewodniki do zastosowań o charakterze krytycznym. Jako licencjonowany producent półprzewodników, wyprodukowaliśmy ponad 20 000 typów urządzeń. Ponieważ mamy w magazynie ponad 12 miliardów matryc, jesteśmy w stanie wyprodukować ponad 70 000 typów urządzeń.

Skontaktuj się z nami w sprawie swoich wymagań.

OBEJRZYJ FILM: Aby dowiedzieć się więcej o możliwościach montażu tworzyw sztucznych w Rochester

Dowiedz się więcej o usługach montażowych w Rochester

Ograniczanie starzenia się łańcucha dostaw: Opakowania z układem siatki kulkowej dla produktów o dużej liczbie styków