Para soldar y extraer chips BGA (Ball Grid Array), lo mejor es utilizar una estación de retrabajo BGA dedicada. Sin embargo, si no tienes acceso a una para pequeños trabajos de reparación, también puedes utilizar herramientas como una pistola de aire caliente o un soldador eléctrico, aunque la eficacia de la soldadura con estas herramientas es relativamente baja y el éxito no está garantizado. Hoy te explicaré los métodos y preparativos para soldadura manual de chips BGA.
- Herramientas necesarias:
- Pistola de aire caliente: Se utiliza para extraer y soldar chips BGA.
- Soldador eléctrico: Se utiliza para limpiar la soldadura residual en chips BGA y placas de circuito impreso.
- Pinzas: Se utilizan para fijar los chips BGA durante la soldadura.
- Aguja médica: Se utiliza para levantar los chips BGA durante la extracción.
- Lámpara de aumento LED: Ayuda a observar la posición de los chips BGA.
- Soldadura: Se utiliza para soldar.
- Plantilla de pasta de soldadura: Se utiliza para aplicar pasta de soldadura a los chips BGA.
- Pasta de soldar: Se utiliza para aplicar la soldadura.
- Espátula: Normalmente incluida en los kits de plantillas de pasta de soldadura.
- Plataforma de reparación de teléfonos móviles: Se utiliza para fijar placas de circuito impreso; debe estar conectada a tierra de forma fiable.
- Muñequera antiestática: se lleva en la muñeca para evitar daños por ESD en los componentes electrónicos.
- Cepillo pequeño, soplador de aire: Se utiliza para eliminar las impurezas alrededor de los chips BGA.
- Fundente: Utilice fundente especializado para BGA.
- Métodos operativos específicos:
- Aplique una cantidad adecuada de fundente en la parte superior del chip BGA para evitar el soplado en seco y fundir uniformemente las bolas de soldadura situadas debajo. Ajuste el interruptor de calor a 3-4 niveles y el interruptor de velocidad del aire a 2-3 niveles. Mantenga la pistola de aire caliente a unos 2,5 cm por encima del chip y sople en espiral hasta que las bolas de soldadura situadas debajo del chip estén completamente fundidas. Después de retirar el chip BGA, quedarán restos de soldadura tanto en las almohadillas del chip como en la placa de circuito impreso. Aplique una cantidad adecuada de fundente a la placa de circuito impreso y utilice un soldador eléctrico para eliminar el exceso de soldadura de la placa. Aplique soldadura a cada pad de la PCB para asegurar una superficie lisa y redondeada. Tenga cuidado al desoldar para evitar raspar la pintura verde de los pads o provocar su desprendimiento. Prepárese para la reparación. Es aconsejable no eliminar la soldadura de la superficie del chip BGA retirado, siempre que no sea demasiado grande y no afecte a la compatibilidad con la plantilla de pasta de soldadura. Si hay exceso de soldadura en una zona determinada, aplique una cantidad adecuada de fundente a la superficie del chip BGA, utilice un soldador eléctrico para eliminar el exceso de soldadura y, a continuación, límpielo.Fijación del chip BGA: Alinee el CI con los orificios de la plantilla de pasta de soldadura y fíjelo con cinta adhesiva. Presione firmemente la plantilla de pasta de soldadura con la mano o con unas pinzas mientras la mantiene en su sitio y, a continuación, aplique pasta de soldadura con una espátula. Si la pasta de soldadura es demasiado fina, el soplado puede causar ebullición y dificultad en la formación de bolas. Por lo tanto, cuanto más seca esté la pasta de soldadura, mejor, siempre que no esté demasiado dura. Si es demasiado fina, presiónela con un pañuelo de papel para que absorba un poco. Se puede colocar un poco de pasta de soldadura en la tapa interior del frasco de pasta de soldadura para que se seque al aire de forma natural. Utilice una espátula para aplicar una cantidad adecuada de pasta de soldadura a la plantilla de pasta de soldadura, y presione hacia abajo mientras raspa para rellenar uniformemente los pequeños agujeros de la plantilla.Soplado de bolas de soldadura: Retire la boquilla de la pistola de aire caliente y ajuste el volumen de aire y la temperatura a los niveles adecuados. Caliente lenta y uniformemente la pasta de soldadura agitando la parte central de la boquilla de aire sobre la plantilla de pasta de soldadura. Cuando veas que se forman bolas individuales de soldadura en algunos de los pequeños orificios de la plantilla de pasta de soldadura, indica que la temperatura es la adecuada. En ese momento, levante la boquilla de aire para evitar que siga aumentando la temperatura. Una temperatura excesiva puede provocar una ebullición violenta de la pasta de soldadura, con el consiguiente fallo de la misma. Si, después de soplar las bolas de soldadura, observa que el tamaño de algunas de ellas es desigual o incluso que algunas patillas no están soldadas, puede utilizar un cortapapeles para recortar las partes expuestas de las bolas de soldadura más grandes a lo largo de la superficie de la plantilla de pasta de soldadura. A continuación, utiliza una espátula para rellenar los agujeros más pequeños con pasta de soldar y vuelve a soplar con la pistola de aire caliente. Si las bolas de soldadura siguen siendo desiguales, repita los pasos anteriores hasta conseguir el estado ideal.Vuelva a colocar el BGA con bolas de soldadura en la PCB en la misma posición que antes del desmontaje. Al mismo tiempo, utilice la mano o unas pinzas para mover el chip hacia delante y hacia atrás y presione suavemente. Puede sentir la situación de contacto de las patillas en ambos lados porque ambos lados de las patillas son redondos. Si los alinea, después de la alineación, debido a que un poco de fundente se aplica a los pines de la BGA por adelantado, tiene una cierta pegajosidad, y la BGA no se moverá. Al igual que al colocar las bolas de soldadura, retire la boquilla de la pistola de aire caliente y ajústela al volumen de aire y a la temperatura adecuados. Caliente lentamente la parte central de la boquilla de aire sobre la posición central, y el fundente circundante rebosará. Esto indica que las bolas de soldadura se han fundido con las juntas de soldadura de la PCB. En este punto, agite suavemente la pistola de aire caliente para calentarla uniformemente. Debido a la tensión superficial, la BGA se alineará automáticamente con las juntas de soldadura de la PCB. Tenga cuidado de no presionar demasiado fuerte durante el calentamiento, ya que esto puede causar el desbordamiento de la soldadura y la pérdida potencial de pines y cortocircuitos. Una vez finalizada la soldadura, lave la placa con agua desionizada.