لحام إعادة تدفق الفرن (BGA): 10 خطوات (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:41

قد يكون القيام بأعمال إعادة تدفق اللحام مكلفًا وصعبًا ، ولكن لحسن الحظ يوجد حل بسيط وأنيق: أفران محمصة. يعرض هذا المشروع الإعداد المفضل لدي والحيل التي تجعل العملية تسير بسلاسة. في هذا المثال ، سأركز على القيام بإعادة تدفق BGA (مجموعة شبكة الكرة).

الخطوة 1: ابحث عن فرن محمصة

أنت تبحث عن شيئين رئيسيين ، مقبض درجة حرارة قابل للتعديل ، وجهاز ضبط الوقت الذي سينتهي. كلما زادت الدقة التي يمكنك الحصول عليها في المؤقت ، كان ذلك أفضل.

أيضًا ، إذا تمكنت من الحصول عليها ، فإن نوعًا من تدفق الهواء القسري سيحسن توحيد درجة حرارة الفرن ، ولكن عليك التأكد من أن تدفق الهواء ليس قويًا بما يكفي لتحريك مكوناتك.

الخطوة الثانية: احصل على ميزان حرارة ومؤقت

على الرغم من أن فرن التحميص يحتوي على نقطة ضبط درجة الحرارة وجهاز توقيت مدمج ، إلا أنك لا تزال ترغب في الحصول على قراءات أكثر دقة. احصل على ميزان حرارة فرن رخيص وألقِ به داخل الفرن واحصل على مؤقت مع منبه لتذكيرك بالتحقق من خبز ثنائي الفينيل متعدد الكلور.

الخطوة 3: اصنع ثنائي الفينيل متعدد الكلور

في هذا المثال ، أعمل مع ADXRS300 وهو مقياس جيروميتر ذو محور واحد مصنوع بواسطة الأجهزة التناظرية. يأتي في حزمة مصفوفة شبكية كروية مع الكرات المثبتة بالفعل في الجزء السفلي من المكون. يجب تصميم PCB مع وسادات لكل من الكرات ، جنبًا إلى جنب مع مخطط حريري لسهولة محاذاة المكون (وهو أمر بالغ الأهمية عندما لا يمكنك رؤية الوسادات بالفعل). أيضًا ، تأكد من تحديد موقع Pin 1.

الخطوة 4: أضف Flux إلى PCB

لا تحتوي الكرات الموجودة في BGA على تدفق ، لذا يتعين عليك * تمامًا * وضع التدفق على السبورة قبل القيام بإعادة التدفق. إذا لم تقم بإضافة تدفق ، فإن الأكسيد الموجود أعلى الوسادات سوف يمنع الكرات من التدفق وسوف ينتهي بك الأمر مع كرات مضغوطة قليلاً غير متصلة بالفعل بـ PCB الأساسي.

الخطوة 5: قم بمحاذاة المكونات الموجودة على لوحة الدوائر المطبوعة

ضع PCB على صينية فرن التحميص ، ويفضل أن تكون موجهة بحيث يمكنك مراقبتها من خلال نافذة الفرن. ضع المكون بدقة على لوحة الدوائر المطبوعة باستخدام مخطط الشاشة الحريرية للقيام بالمحاذاة. ليس عليك أن تكون دقيقًا تمامًا لأن إعادة تدفق اللحام سوف يسحب المكون في الواقع إلى المحاذاة ، ولكن يجب أن تحاول تقريبه قدر الإمكان. سيناريو الحالة الأسوأ هو تعويض المكون بأكثر من نصف مسافة تباعد الكرة مما قد يتسبب في إزاحة المكون بواسطة مجموعة واحدة من الفوط. ليست جيدة.

الخطوة 6: ابدأ الطبخ

أغلق باب فرن التحميص ، (تأكد من عدم إخراج المكون من المحاذاة.) اضبط قرص درجة الحرارة في مكان ما حوالي 450 وابدأ الموقت في حوالي 20 دقيقة. في وقت لاحق بمجرد تحديد خصائص فرن التحميص الخاص بك ، يمكنك البدء في استخدام القيم الدقيقة. لكن في الوقت الحالي ، سنستخدم مقياس حرارة الفرن والمؤقت الخارجي لتتبع ما يحدث.

الخطوة 7: راقب درجة الحرارة

راقب الترمومتر. سيتعين عليك التحقق من ملف تعريف إعادة التدفق لمكوناتك الخاصة لمعرفة درجة الحرارة التي تحاول الوصول إليها. في حالتي ، ستبدأ كرات اللحام في الذوبان عند 183 درجة مئوية وأردت الوصول إلى درجة حرارة قصوى تبلغ 210 درجة مئوية. إذا تجاوزت 230-240 درجة مئوية ، فستبدأ في حرق مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، والتي على الرغم من كونها مسلية ، فربما لا تكون ما تريده.

الخطوة 8: قم بإيقاف تشغيل فرن التحميص

بمجرد أن يصل الفرن إلى أعلى درجة حرارة تريدها ، قم بإيقاف تشغيله!

الخطوة 9: دعها تبرد ، ولا تحرك أي شيء

يمكنك تسريع عملية التبريد عن طريق فتح الباب الأمامي لفرن التحميص … لكن تأكد من عدم تحريك المكونات أو تحريكها بأي شكل من الأشكال. لا يزال اللحام سائلاً في هذه المرحلة ، وإذا نقرت على المكون ، فسوف تحرفه وتدمره. هذا هو الوقت المناسب لمجرد الابتعاد. بمجرد أن تنخفض درجة الحرارة إلى ما دون 100 درجة مئوية (أو 50 درجة مئوية إذا كنت مصابًا بجنون العظمة) ، يمكنك ألا تتردد في تحريك الأشياء.

الخطوة 10: افحص واستمتع

يجب عليك التأكد من أن جميع الكرات متصلة وأن المكون متصل بقوة بثنائي الفينيل متعدد الكلور. تُظهر هذه الصورة 3 من BGAs المتدفقة المدمجة معًا في وحدة قياس بالقصور الذاتي ثلاثية المحاور.