[發明專利]垛形/I形預置焊料端子連接器的返修工藝

有效

• 申請號: 201911420217.7
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN111148427B
• 公開（公告）日: 2021-01-12
• 發明（設計）人: 潘一峰;漆長江;袁波;解麗雯;沈娟
• 申請（專利權）人: 無錫市同步電子制造有限公司
• 主分類號: H05K13/04
• 分類號: H05K13/04
• 代理公司: 無錫華源專利商標事務所(普通合伙) 32228
• 代理人: 聶啟新

本發明公開了一種垛形/I形預置焊料端子連接器的返修工藝，涉及半導體加工技術領域，該方法對拆卸器件首先進行檢驗，當其自身性能優異時，直接選用拆卸后的缺少預置焊料的垛形/I形連接器作為焊接器件重新焊接到PCBA板件上，提高器件的利用率，降低返修成本；在返修焊接的過程中，提出了創新性的方法確定焊料球尺寸，可以在保證焊錫量的同時避免短路連錫，同時在焊接前對焊片涂覆助焊膏，有利于提高此類器件的返修成功率和焊接可靠性，可以實現垛形/I形預置焊料端子連接器的高可靠性返工。

技術領域

本發明涉及半導體加工技術領域，尤其是一種垛形/I形預置焊料端子連接器的返修工藝。

背景技術

垛形/I形預置焊料端子連接器作為高密度連接器主要運用于產品數據速率56Gbps的高速板到板互聯的(board-to-board)應用，其采用的是與BGA類似的柵陣列封裝的預置焊料端子(solder charge)進行連接。目前行業內對于球柵陣列封裝器件普遍采用如下返工方案：使用熱風/紅外線加熱的返修拆焊臺將問題器件從印制板上拆卸下來，使用吸錫繩完全清除掉器件焊盤和印制板焊盤上殘留的焊錫，然后在器件焊盤一側植上尺寸合適的焊料球，并借助絲印網板在印制板上對應位號的焊盤印刷上錫膏，將植球后的BGA器件放在印刷了錫膏的焊盤上一一對應，不偏移，最后經過返修拆焊臺加熱焊接完成。

但是垛形/I形預置焊料端子連接器具有特殊的焊端結構設計，一旦焊接后因任何原因需要器件返工時，失去預置焊料的連接器將再難以確保產品可靠性，而上述常規的BGA返工方案也只能拆卸下器件后，直接重新使用新器件進行焊接，導致焊接、返工成本增加。

發明內容

本發明人針對上述問題及技術需求，提出了一種垛形/I形預置焊料端子連接器的返修工藝，本發明的技術方案如下：

一種垛形/I形預置焊料端子連接器的返修工藝，該返修工藝包括：

對待返修組件的器件拆卸區進行加熱并拆卸分離得到被拆器件和PCBA板件，清理被拆器件的焊片以及PCBA板件對應號位的焊盤；

檢測被拆器件的各個焊片的共面性是否合格，若各個焊片的共面性合格，則直接選取被拆器件作為焊接器件；若各個焊片的共面性不合格，則棄用被拆器件，并選用新的器件作為焊接器件；

確定PCBA板件對應號位的焊盤之間的焊盤間距；確定焊接器件的焊片的末端與焊片上開孔的前端之間的焊接距離，焊片的末端是焊片的靠近焊接器件的器件主體的一端，焊片上開孔的前端是開孔的孔徑上遠離焊片的末端的一端；

根據焊接距離和焊盤間距確定焊料球半徑，在PCBA板件對應號位的焊盤上均勻涂覆助焊膏后植入具有焊料球半徑的焊料球，對PCBA板件的植球部位進行加熱直至焊料球融化；

在焊接器件的焊片的焊接部位處均勻涂覆助焊膏后對齊放置在植球后的PCBA板件上并進行加熱焊接實現固定完成返修，焊接器件的定位柱對齊PCBA板件的定位孔，焊接器件的各個焊片一一對應PCBA板件對應號位的各個焊盤。

其進一步的技術方案為，焊料球半徑滿足d-2r＞D且r＜L＜2r，其中，d表示焊盤間距，r表示焊料球半徑，L表示焊接距離，D為預設閾值。

其進一步的技術方案為，對待返修組件的器件拆卸區進行加熱，包括按照預設加熱曲線對待返修組件的器件拆卸區進行加熱，加熱過程依次包括升溫階段、保溫階段和焊接階段，預設加熱曲線在升溫階段從室溫-135℃開始升溫且升溫時間為50-80s，在保溫階段達到135-175℃且保溫時間為60-90s，在焊接階段繼續升溫至175-225℃且焊接時間為60-90s。

其進一步的技術方案為，在焊接器件的焊片的焊接部位處均勻涂覆助焊膏后對齊放置在植球后的PCBA板件上并進行加熱焊接實現固定完成返修，包括：