Làm thế nào là các thành phần với các địa chỉ liên lạc dưới IC được hàn lên bảng?

Hãy xem xét một IC trông như thế này hoặc tương tự:

Lưu ý cách các khách hàng tiềm năng được hàn vào bảng ở mặt dưới của IC.

Tôi chỉ là một người mới điện tử. Công việc của tôi với thiết bị điện tử về cơ bản là sửa chữa đơn giản cho phần cứng chơi game cũ, vì vậy chuyên môn của tôi rất hạn chế.

Tôi đã cố gắng google cái này nhưng tôi phải đặt tên sai cho các thành phần này khi tôi cố gắng tìm kiếm cách thức thực hiện nhưng làm thế nào các thành phần như thế này được hàn lên bảng trong các đơn vị sản xuất? Tôi có thể dễ dàng thấy các chân này được phủ một chút chất hàn, hoặc có thể một lớp hàn mỏng đã có trên PCB khi chip được đặt trên nó. Bất kể, làm thế nào mỗi pin được làm nóng đến nhiệt độ thích hợp để hàn sẽ tan chảy và chip sẽ dính vào bảng?

Tôi đã cố gắng tự mình tìm ra điều này, nhưng cho đến nay điều này giống như là "ma thuật đen".

Theo dõi nhỏ, nếu bạn đang phát triển phần cứng điện tử cần một thành phần như thế này, làm thế nào để bạn sử dụng một con chip như thế này trong thử nghiệm và tạo mẫu? Có một cách thủ công để hàn chip như thế này? Bất kể nó được thực hiện như thế nào, đối với tôi, ít nhất nó phải là một quá trình cơ học bởi vì bạn cần một độ chính xác nhất định.

integrated-circuit soldering

— RLH
nguồn

Chúng là "Mảng lưới bóng", thường là viết tắt của BGA.

— Finbarr

Các từ và cụm từ chính để nghiên cứu: "BGA", "fanout BGA", "lò phản chiếu", "hàn dán", "stolder dán stolder". Ngoài ra, để làm việc với các bộ phận chỉ có ở chế độ BGA như một người có sở thích, bạn có thể thấy chúng đã được hàn vào một bảng đột phá hoặc bảng phát triển để tạo mẫu.

— Daniel

Chúng có vẻ như là nguyên nhân của việc tạo mẫu cho tôi.

— dùng253751

Nếu bạn muốn thấy điều này được thực hiện trong thời gian thực và với lời khuyên, hãy truy cập YouTube và tìm kiếm "Loius Rossman BGA". Chúng là những vids dài và bạn sẽ phải đối phó với bình luận không phải lúc nào trên PC của anh ấy, nhưng anh ấy biết anh ấy đang làm gì. Nhiều ví dụ về việc thay thế chip bằng một trạm không khí nóng, chuẩn bị chip dán stolder và sử dụng một trạm làm lại đặc biệt của BGA để thực hiện các chip lớn hơn mà không phải chỉnh lại toàn bộ bảng.

— Phil C

Câu trả lời:

Đây là một gói lưới bóng (BGA). Mỗi đốm nhỏ thực sự được hàn. Các thành phần được đặt chính xác bởi một máy móc chọn, và sau đó toàn bộ bảng được làm nóng lên để làm tan chảy hàn (hàn nóng chảy lại). Chất hàn sẽ chảy đến các miếng đệm trên PCB bằng sức căng bề mặt và mặt nạ hàn (hy vọng!) Ngăn chặn nó rút ngắn các chân gần đó. Ưu điểm của gói BGA là mật độ pin lớn hơn (và do đó số lượng pin) có sẵn so với các gói nội tuyến hoặc QFN. Thông thường, bạn sẽ tìm thấy các thành phần số pin cao (FPGA, v.v.) chỉ có sẵn dưới dạng BGA vì không thể đưa ra 1000 chân cho các cạnh.

Chúng rất khó để làm việc với công việc tạo mẫu vì gần như không thể biết được liệu mối hàn có được thực hiện hay không. Trong sản xuất hàng loạt, điều này được thực hiện bằng hình ảnh X quang. Bạn có thể làm lò nướng lại ở nhà, nhưng như bạn nói, vị trí chính xác khá khó khăn bằng tay, mặc dù không phải là không thể.

Làm lại là rất khó khăn, bạn thường phải loại bỏ toàn bộ thành phần và áp dụng lại các đốm hàn để làm lại nó. Thông thường, các nhà cung cấp cung cấp các bảng phát triển với chip BGA được bán sẵn với các chân được đưa ra các chân tiêu đề, dễ xử lý hơn nhiều.

— ý kiến
nguồn

À, cảm ơn. Đây là những gì tôi đang tìm kiếm trong một câu trả lời.

— RLH

Và nếu hàn cả hai mặt, có thể có một đốm chất kết dính bên dưới bao bì để giữ nó (đặc biệt nếu nó sẽ bị lộn ngược trong lò nung lại).

— Jon Custer

Bạn có một vài câu hỏi trong bài viết của mình và tôi nghĩ rằng tôi có thể giúp với một vài trong số chúng.

Bất kể, làm thế nào mỗi pin được làm nóng đến nhiệt độ thích hợp để hàn sẽ tan chảy và chip sẽ dính vào bảng?

Bạn cần một lò phản chiếu , hoặc nếu bạn là người có sở thích giống tôi, bạn có thể có được bằng cách sử dụng trạm làm lại không khí nóng . Tôi có một trạm làm lại. Về cơ bản, nó là một máy sấy tóc có thể nhận được nhiệt độ lên đến nơi hàn nóng chảy. Bạn vẫy đũa phép trên bộ phận, bộ phận / bảng / vật hàn đủ nóng, và chất hàn tan chảy và thực hiện phép thuật của nó.

Có một cách thủ công để hàn chip như thế này?

Vâng, thực sự là có! Nó đòi hỏi sự luyện tập và kiên nhẫn, nhưng bạn không cần phải gửi đi để hoàn thành công việc này. Có thể tự làm điều đó. Tôi làm. Đây là video tốt nhất tôi có thể tìm thấy minh chứng cho quá trình. Điều này đang sử dụng QFN (quad-no-chì) không phải là một BGA (mảng lưới bóng - phần bạn đề cập) nhưng ý tưởng là như nhau. Các chân trên QFN nằm bên dưới chip.

Tôi đã làm điều này bản thân mình và nó làm việc. Và vâng, nó có vẻ hơi giống "ma thuật đen" khi bạn làm vậy. Nhưng rất thỏa mãn!

— BoredBsee
nguồn

Sử dụng từ thông hàn là một phần lớn của "ma thuật đen", bởi vì các tiếp điểm bẩn / bị oxy hóa không chấp nhận hàn và sức căng bề mặt của từ thông nóng chảy giúp căn chỉnh các chân gói.

— MarkU

@MarkU, vâng, điều đó hoàn toàn chính xác. Bạn cần làm sạch danh bạ và bạn cần thông lượng tốt hoặc điều kỳ diệu sẽ không xảy ra. Kiểm tra video clip mà tôi liên kết. Có một khoảnh khắc mà chất hàn chảy lỏng, và phần mà anh chàng đang hàn "bật" vào vị trí. Ông thể hiện khía cạnh căng thẳng bề mặt bằng cách huých phần. Nó không muốn di chuyển ra khỏi chân. Video là một khoảnh khắc "aha" thực sự đối với tôi. Tôi thậm chí đã bắt đầu mua thông lượng mà anh chàng giới thiệu. Đó là một video tuyệt vời.

— BoredBsee