[發明專利]一種一次回流同時實現BGA植球和組裝的方法

有效

• 申請號: 201710771986.6
• 申請日: 2017-08-31
• 公開（公告）號: CN107708329B
• 公開（公告）日: 2019-05-24
• 發明（設計）人: 吳言沛;董軍榮;王宏;韓良;馬貞;韓婷;梁亞萍;王輝;王慧
• 申請（專利權）人: 西安空間無線電技術研究所
• 主分類號: H05K3/34
• 分類號: H05K3/34;B23K1/00;B23K101/42
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 張麗娜

1.一種一次回流同時實現BGA植球和組裝的方法，其特征在于該方法的步驟包括：

(1)去除BGA器件上的焊球；

(2)在BGA器件的焊盤上印刷焊膏；

(3)在基板上印刷焊膏；

(4)在步驟(3)得到的基板的焊膏上進行植球；

(5)將BGA器件貼裝在步驟(4)得到的基板的焊球上；

(6)進行回流組裝；

所述的步驟(4)中，在基板的焊膏上進行植球時使用全自動貼片機將焊球放置于基板的焊膏上，步驟包括：

i制作一料盤，并將料盤放置于一平面的盒體內；料盤上帶有多個圓形通孔，圓形通孔的直徑比焊球直徑大0.07-0.12mm，料盤的材料為鋼板，鋼板的厚度為0.1-0.15mm，將焊球放置于料盤的圓形通孔內，然后將放置有焊球的料盤放置于全自動貼片機的料倉位置；

ii將印刷有焊膏的基板放置于全自動貼片機的置板位置；

iii根據料倉內焊球的位置和基板上焊盤的位置進行貼裝編程；

iv使用編好的程序將焊球逐個貼裝至基板的焊盤位置。

2.根據權利要求1所述的一種一次回流同時實現BGA植球和組裝的方法，其特征在于：所述的步驟(1)中，去除BGA器件上的焊球的方法為：

i將BGA器件引腳朝上平放于工作臺上，使用毛刷在BGA器件表面涂滿助焊劑；

ii使用刀片式烙鐵頭去除BGA器件上的焊球；所述的烙鐵頭的寬度為10-15mm；

iii將刀片式烙鐵頭貼于吸錫繩上，用于清理BGA器件表面的殘余焊錫，滑動吸錫繩，且不對BGA器件表面施加力；

iv用無水乙醇無紡布輕輕擦洗BGA器件的焊盤表面，去除殘留助焊劑。

3.根據權利要求2所述的一種一次回流同時實現BGA植球和組裝的方法，其特征在于：所述的步驟(ii)中，使用刀片式烙鐵頭去除BGA器件上的焊球的方法為：將烙鐵輕貼BGA器件表面，從BGA器件一邊向對邊輕輕將熔融的焊球鏟起，然后將停留在烙鐵頭上的多余焊錫在濕海綿上進行清理；按此方法清除所有器件表面焊球。

4.根據權利要求1所述的一種一次回流同時實現BGA植球和組裝的方法，其特征在于：所述的步驟(2)中，印刷焊膏的方法為：在BGA器件的焊盤上采用模板印刷的工藝進行印刷焊膏。

5.根據權利要求4所述的一種一次回流同時實現BGA植球和組裝的方法，其特征在于：采用模板印刷的工藝進行印刷焊膏的過程為：將BGA器件固定于工作臺上，將模板對準BGA器件的焊盤，按壓模板邊沿使模板與BGA器件的焊盤緊密接觸，用刮刀粘上焊膏開始印刷焊膏，刮刀和模板成35-55度角印刷，均勻用力，刮刀勻速運動，一次印刷；印刷完成后平抬起模板。

6.根據權利要求1所述的一種一次回流同時實現BGA植球和組裝的方法，其特征在于：所述的步驟(3)中，印刷焊膏的方法為：在基板的焊盤上采用模板印刷的工藝進行印刷焊膏。

7.根據權利要求6所述的一種一次回流同時實現BGA植球和組裝的方法，其特征在于：采用模板印刷的工藝進行印刷焊膏的過程為：將基板固定于工作臺上，將模板對準基板的焊盤，按壓模板邊沿使模板與基板的焊盤緊密接觸，用刮刀粘上焊膏開始印刷焊膏，刮刀和模板成35-55度角印刷，均勻用力，刮刀勻速運動，一次印刷；印刷完成后平抬起模板。

8.根據權利要求1所述的一種一次回流同時實現BGA植球和組裝的方法，其特征在于：所述的步驟(5)中，將BGA器件貼裝在基板的焊球上的方法為：

i制作工裝，并用該工裝支撐BGA器件；該工裝為帶有凹槽的平板，該平板的內側壁上還帶有一缺口；凹槽的尺寸比BGA器件的尺寸小0.2mm，該工裝用于支撐BGA器件，該工裝上的凹槽用于架空BGA器件的焊膏位置；BGA器件的焊盤朝下；

ii將放置有BGA器件的工裝放置于全自動貼片機的料倉位置，然后將植球后的基板放置于全自動貼片機的置板位置；

iii根據料倉內BGA器件的位置和基板上焊球的位置進行貼裝編程；

iv使用編好的程序將BGA器件貼裝至基板的焊球上。

9.根據權利要求1所述的一種一次回流同時實現BGA植球和組裝的方法，其特征在于：所述的步驟(6)中，進行回流組裝的方法為：將貼裝有BGA器件的基板放置于回流爐內進行焊接，回流焊接曲線的升溫速率小于3℃/s，最高溫度205～220℃，回流區時間為60～120s，降溫速率為1～6℃/s，BGA器件和基板上的焊膏熔化后，形成合格的BGA焊點。