Bei der SMT-Bestückung (Surface Mount Technology) kommt es häufig vor, dass BGA-Chips (Ball Grid Array) nachgearbeitet werden müssen. Die Reparatur von BGA-Chips ist keine einfache Aufgabe, daher ist es wichtig, bestimmte Techniken zu beherrschen, um BGA-Löten. Für das BGA-Löten gibt es verschiedene Methoden: manuelles Löten mit einer Heißluftpistole oder einem BGA-Rework-Stationund Reflow-Löten in der Produktionslinie.
Das Prinzip des Lötens ist denkbar einfach: BGA-Stifte sind winzige Kugeln (etwa 0,6 mm Durchmesser) aus Lötmaterial. Wenn das BGA-Bauteil und die Leiterplatte Temperaturen von 180 Grad Celsius (bei bleihaltigem Lot) oder 210 Grad Celsius (bei bleifreiem Lot) erreichen, schmelzen diese Lotkugeln automatisch und bilden durch Flüssighaftung Verbindungen mit den entsprechenden Pads auf der Leiterplatte.
Schritte:
- Vergewissern Sie sich, dass die Lötpunkte des BGAs sauber, ordentlich und flach sind.
- Tragen Sie eine dünne und gleichmäßige Schicht festes Flussmittel auf die Lötpunkte des BGA auf (eine dünne Schicht ist ausreichend).
- Setzen Sie die Lötkugeln auf die entsprechenden Positionen der Lötpads (aus Gründen der Bequemlichkeit ist es besser, eine Halterung zu verwenden).
- Nachdem Sie die Lötkugeln platziert haben, verwenden Sie eine Heißluftpistole, um sie vorzuwärmen, bis sie den ersten Kontakt mit den Lötpads herstellen und fixiert sind.
Entfernen Sie alle falsch ausgerichteten Lötkugeln und ersetzen Sie sie, dann befestigen Sie sie erneut.
- Löten. Es gibt zwei Methoden: die erste ist die manuelle Erwärmung mit einer Heißluftpistole (beachten Sie, dass die Erwärmung gleichmäßig sein sollte); die zweite ist die Verwendung einer speziellen BGA-Rework-Station, die bequemer zu steuern ist und eine höhere Erfolgsquote beim Löten aufweist. (Die Unterschiede und Vorteile zwischen hochpräzisen optischen BGA-Rework-Stationen und normalen BGA-Rework-Stationen)
Nach der Fertigstellung ist es ratsam, den Zustand der Lötung mit einem Röntgengerät zu überprüfen.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass gute Werkzeuge unverzichtbar sind und die Löttemperatur für BGAs entscheidend ist. Ist die Temperatur zu hoch, kann sie die Chips beschädigen; ist sie zu niedrig, schmilzt das Lot nicht. Flussmittel sind unerlässlich und können in Form von Lötpaste oder Flussmittelpaste verwendet werden. Beide müssen jedoch von guter Qualität sein. Andernfalls ist die Wahrscheinlichkeit von Lötfehlern sehr hoch!
