淺談BGA返修站技術(shù)革新
摘要： 隨著現(xiàn)代電子技術(shù)的飛速發(fā)展及電子整機產(chǎn)品功能的不斷擴展，推動著SMT返修設(shè)備向高精度、智能化、多功能、可靠性、可重復(fù)性和經(jīng)濟性方向持續(xù)發(fā)展。達泰豐科技作為SMT行業(yè)返修設(shè)備的專業(yè)BGA返修站、制造商，受到業(yè)界的密切關(guān)注，解決了芯片體積小、引腳多的返修問題。本文重點介紹了BGA返修站開發(fā)的新思路及技術(shù)特點，并系統(tǒng)的介紹了芯片封裝返修的解決方案。
1.BGA返修站的技術(shù)發(fā)展趨勢
為滿足電子整機產(chǎn)品體積更小、份量更輕和成本更低的要求，電子產(chǎn)品制造商們越來越多開始采用精密組裝微型元器件；然而在實際組裝過程中，即使實施更佳的裝配、工藝也不能完全避免次品的產(chǎn)生。對于高精度和高集成度電子制造業(yè)來說，修復(fù)與返工是必要的工序，顯然返修設(shè)備（BGA返修站）不僅是制造服務(wù)范圍中不可缺少的一項內(nèi)容，更已成為一項可以帶來可觀回報的投資。
目前市場上的BGA返修站有：
A、按種類分為：熱風(fēng)加熱與紅外加熱兩種；
B、按機器類型分為：二溫區(qū)與三溫區(qū)兩種（二溫區(qū)，一般采用上部熱風(fēng)，下部紅外； 三溫區(qū)一般采用上部、下部熱風(fēng)，底部紅外（解決PCB變形）；
C、按技術(shù)檔次分為：手動、半自動和全自動三種（達泰豐是中國自主研發(fā)并生產(chǎn)全自動 BGA返修站企業(yè)）。
盡管傳統(tǒng)的手工返修、手動返修臺仍占市場主流，但其市場份額正逐漸被半自動及全自動化返修臺所替代。這主要是因為半自動與全自動返修臺的返修速度和精度高于手動返修，勞動強度有所降低。
先進的封裝引腳數(shù)增加，對于精細引腳在裝配過程中出現(xiàn)的橋連、漏焊、虛焊等缺陷，返修設(shè)備也經(jīng)歷巨大的技術(shù)變革。隨著制造工藝和元件封裝技術(shù)的不斷變化，電子裝配市場對安全可靠、能重復(fù)使用且攜帶便捷的返修設(shè)備的需求不斷的提升。在實施返修作業(yè)時，如何保障整個工藝的成功，不造成任何損壞或是避免返修中出現(xiàn)不必要的熱應(yīng)力至關(guān)重要。
因此返修工藝技術(shù)必須具備足夠的置放能力以確保PCB板在加熱時不發(fā)生變形，并且具備優(yōu)良的加熱控制能力從而節(jié)省加熱過程中的預(yù)備時間并提供更佳的加熱曲線。使BGA返修站具有良好的重復(fù)性和精密精度。
2.BGA返修站的設(shè)計新概念
如我們所知，BGA返修站生產(chǎn)工藝的改善需要經(jīng)過長期摸索、試驗及測試，與生產(chǎn)相配的實時動態(tài)可持續(xù)改進的質(zhì)量管理體系（ISO9001：2008）是這 個SMT返修設(shè)備行業(yè)的最新科研成果。
目前的手工對位及光學(xué)對位仍存在精度方面問題、操作速度慢現(xiàn)象。進而指導(dǎo)工藝改善、提高生產(chǎn)效率、降低成本則成為高品質(zhì)保證的關(guān)鍵手段。針對這個重點控制環(huán)節(jié)，促使達泰豐公司提出一種新的對位系統(tǒng)解決方案，該方案同時滿足了SMT返修設(shè)備行業(yè)的精準(zhǔn)度、可重復(fù)性和高速運行特征，通過設(shè)計合理的精密機械機構(gòu)、光學(xué)系統(tǒng)、視覺系統(tǒng)及軟件系統(tǒng)等實現(xiàn)了自動定位、拆焊、貼裝和焊接功能技術(shù)。
3.BGA返修站的技術(shù)特點及重點
無論高低端返修BGA返修臺，有一個共同關(guān)鍵控制技術(shù)特點為加熱方式：
A、紅外加熱原理：前期升溫慢，后期升溫快，穿透性相對比較強。
B、熱風(fēng)加熱原理：熱風(fēng)升溫快，降溫也快。溫度容易很穩(wěn)定的控制。
通過原理分析，紅外加熱與熱風(fēng)加熱相結(jié)合是更佳選擇。上下部使用熱風(fēng)加熱穩(wěn)定，升降溫度好控制；底部使用紅外預(yù)熱來防止PCB變形（變形原因，一般是做BGA位置跟PCB的位置溫差太大導(dǎo)致，底部預(yù)熱，給PCB一定熱量，讓PCB跟做的BGA溫度拉少，但不融化）。
另一個重點控制要點就是對位，在返修過程中，PCB焊盤與BGA引腳或錫球?qū)ξ皇欠駵?zhǔn)確，在焊接動作前是一個關(guān)鍵控制點。先進的自動視覺識別系統(tǒng)定位，將不同型號及不同類型的BGA芯片通過圖像處理軟件自動檢測并分析記憶，兩者結(jié)合形成了一個高精度、功能強大、性能穩(wěn)定、操作簡便的對位機構(gòu)。為了防止人為作業(yè)時，放置PCB板過程中出現(xiàn)位置存在錯位、放偏現(xiàn)象，此現(xiàn)象是視覺系統(tǒng)及軟件系統(tǒng)中的重點，同時也給設(shè)計上造成一些技術(shù)難點：1、清晰的圖像處理技術(shù)；2、系統(tǒng)穩(wěn)定性；3、檢測自動記憶分析位置精度等。
4.BGA返修技術(shù)解決方案
達泰豐科技有限公司是一家集研發(fā)、生產(chǎn)、銷售為一體的高新技術(shù)企業(yè)，在SMT返修設(shè)備行業(yè)中已創(chuàng)造了自已的民族品牌，擺脫了外來技術(shù)的封鎖，實現(xiàn)產(chǎn)品性能的優(yōu)化及零的突破，填補了中國此領(lǐng)域的空白，并且擁有獨立的專利和知識產(chǎn)權(quán)。