Na montagem SMT (Surface Mount Technology), é comum precisar de retrabalho em chips BGA (Ball Grid Array). A reparação de chips BGA não é uma tarefa simples, pelo que é essencial dominar determinadas técnicas para Soldadura BGA. A soldadura BGA pode ser classificada em vários métodos: soldadura manual utilizando uma pistola de ar quente ou uma Estação de retrabalho BGAe soldadura por refluxo na linha de produção.
O princípio da soldadura é simples: Os pinos BGA são pequenas esferas (aproximadamente 0,6 mm de diâmetro) feitas de material de solda. Quando o componente BGA e a placa de circuito impresso atingem temperaturas de 180 graus Celsius (para solda com chumbo) ou 210 graus Celsius (para solda sem chumbo), essas bolas de solda derretem automaticamente e formam conexões com as almofadas correspondentes na placa de circuito impresso por meio de adesão líquida.
Passos:
- Assegurar que as almofadas de solda do BGA estão limpas, arrumadas e planas.
- Aplicar uma camada fina e uniforme de fluxo sólido nos pontos de soldadura do BGA (basta uma camada fina).
- Colocar as esferas de solda nas posições correspondentes das almofadas de solda (é preferível utilizar um dispositivo de fixação para maior comodidade).
- Depois de colocar as esferas de solda, utilizar uma pistola de ar quente para as pré-aquecer até que façam o primeiro contacto com as almofadas de solda e fiquem fixas no lugar.
Retirar as esferas de solda desalinhadas, substituí-las e voltar a fixar.
- Soldadura. Existem dois métodos: o primeiro é o aquecimento manual com uma pistola de ar quente (note-se que o aquecimento deve ser uniforme); o segundo é a utilização de uma estação de retrabalho BGA dedicada, que é mais conveniente de controlar e tem uma taxa de sucesso mais elevada para a soldadura. (As diferenças e vantagens entre as estações de retrabalho BGA ópticas de alta precisão e as estações de retrabalho BGA normais)
Após a conclusão, é aconselhável utilizar equipamento de inspeção X-RAY para observar o estado da soldadura.
Em resumo, são indispensáveis boas ferramentas e a temperatura de soldadura para BGA é crucial. Se a temperatura for demasiado elevada, pode danificar os chips; se for demasiado baixa, a solda não derrete. O fluxo é essencial e pode ser na forma de pasta de solda ou de pasta de fluxo. No entanto, ambos têm de ser de boa qualidade. Caso contrário, é muito provável que ocorram falhas de soldadura!
