BGA手工焊接技巧

bga芯片手工焊接方法

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BGA封装是什么？智能硬件设备、手机、可穿戴式设备使用的芯片，尤其是CPU和DDR内存颗粒，几乎都是BGA封装的。尺寸小，集成度高，难焊接。（凡是看不到外露引脚的芯片，几乎都是BGA封装的。）

BGA，Ball Grid Array，锡球阵列封装。芯片肚子下面有矩阵排列的几百个锡球，每个锡球对应一个芯片管脚。BGA封装想芯片，尤其难以手工焊接，工程师调试的时候，经常对这种指甲盖大小、但有几百个pin脚的芯片束手无策。但是，只要方法对了，BGA芯片焊接并不难，熟练的工程师对DDR内存颗粒的手工焊接良率可以超过95%。工厂的维修工甚至可达到99%的一次成功率。BGA封装的芯片，为什么难焊？引脚之间的距离非常小，只有0.3mm-0.6mm，这么小的距离，动一动就短路了。引脚数量特别多，动辄六七百上千个。几百个引脚难免会有一两个没有焊接上。所以BGA芯片很难焊接。

↑图：

手工焊接技能培训

学习目的

1、为了帮助员工安全、有效的使用恒温电烙铁进 行生产作业2、规范员工的操作方法，使其依標準方式作業 3、增强员工对工具的保养及维护意识

学习内容

一、新烙鉄在使用前的處理 二、手工焊接基本操作 三、电烙铁的使用方法 四、手工焊接焊点质量的评定 五、烙铁头的更換 六、烙铁的保养和日常使用中的注意事项

一、新烙鉄在使用前的處理

新烙铁在使用前先给烙铁头镀上一层焊锡后才能正常使用， 当烙铁使用一段时间后，烙铁头的刃面及周围就产生一层 氧化层，这样便产生“吃锡”困难的现象，此时可抹去氧化 层，重新镀上焊锡。(如圖)被 氧 化 抹 去 氧 化 层

镀 上 一 层 焊 锡

完 成 鍍 錫

二、手工焊接基本操作电烙铁拿法有三种

二、手工焊接基本操作(续)

1. 反握法：是用五指把电烙铁的柄握在掌中。此 法适用于大功率电烙铁，焊接散热量较大的被焊 件。 2. 正握法：就是除大拇指外四指握住电烙铁柄， 大拇指顺着电烙铁方向压紧，此法使用的电烙铁 也比较大，且多为弯型烙铁头。 3. 握笔法：握电烙铁如握钢笔，适用于小功率电 烙铁，焊接小的被焊件。

二、手工焊接基本操作(续)

焊锡丝一般有两种拿法。

三、电烙铁的使用方法

1、使用步骤

BGA焊接工艺管控要素分析

邓诗杰

（航盛电子股份有限公司）

摘要：随着电子技术的发展，电子元件朝着小型化和高密集成化的方向发展。

BGA元件已越来越广泛地应用到SMT装配技中来，并且随着BGA（球栅阵列封装）和CSP（芯片尺寸封装）的出现，SMT装配的难度是愈来愈大，工艺要求也愈来愈高。由于BGA的返修的难度颇大，故实现BGA的良好焊接是放在所有SMT工程人员的一个课题。

关键词：BGA 焊接 温度 表面贴装技术

Analysising Factor Of BGA Welding

Procedure

ShiJie Deng

Shenzhen Hangsheng Electronics Co., Ltd.

Abstract:with the development of electronic technology, electronic compone

nts toward miniaturization and high density integrated direction. The BGA element is widely applied to the SMT assembly technology, and with the BGA

一、目的

规定印制电路板元器件插装、手工焊接（包装表面贴装）工序应遵循的基本工艺要求。

二、元器件插装、手工焊接要求 1、焊前准备

（1）熟悉所焊印制板的装配图，并按装配图检查元器件型号、规格及数量

是否符合图纸上的要求，发现问题应及时向有关人员反映。

（2）材料代用一律以技术部下发的“元器件代换通知单”为准，其它人员

无权作更改代用决定。

（3）检查各种元件的引线是否氧化过重、元件标识是否不清，如有以上情

况，必须将其挑选出来以作其它处理。 （4）检查印制板是否有变形挠曲。 2、装焊顺序

一般情况下，应按表面贴装器件、电阻器、二极管、集成管座、独石电容器、钽电容器、三极管、大功率管顺序插焊。

元器件装焊顺序依据的原则是：先低后高，先小后大。 3、插装方法

（1）电路板一般采用插焊方法。

（2）对于轴向两端元件均指卧式插法。元件体距离印制板表面距离应在

1.5mm左右，对于大功率的二极管、电阻高度距离应为2~5mm，以便散热。

（3）插装时，应将元件的标识置于便于辨认的方向（除特殊要求外），对于

卧焊的元件，元件标志位于元件的上方。对于呈行列顺次排列的元件，其标识应以整齐美观为原则。

（4）特殊原因需要立焊时，元件标志的起始端应

电子焊接工艺培训张维莉 2011.8.15

本次学习内容一、焊接基础知识 二、烙铁结构知识及烙铁使用方法 三、焊接工艺要求 四、焊接后的检验方法

概述随着电子元器件的封装更新换代加快，由原 来的直插式改为了平贴式，连接排线也由 FPC软板进行替代，电子发展已朝向小型化、 FPC软板进行替代，电子发展已朝向小型化、 微型化发展，手工焊接难度也随之增加， 微型化发展，手工焊接难度也随之增加， 在焊接当中稍有不慎就会损伤元器件，或 引起焊接不良，所以一线手工焊接人员必 引起焊接不良，所以一线手工焊接人员必 须对焊接原理，焊接过程，焊接方法，焊 接质量的评定，及电子基础有一定的了解。

一、焊接基本知识1、焊接的基本过程 焊接就是利用比被焊金属熔点低的焊料，与被焊 金属一同加热，在被焊金属不熔化的条件下，焊 料润湿金属表面，并在接触面形成合金层, 料润湿金属表面，并在接触面形成合金层,从而达 到牢固连接的过程。 一个焊点的形成要经过三个阶段的变化; 一个焊点的形成要经过三个阶段的变化; (1)润湿阶段 (2)扩散阶段 (3)焊点形成阶段 其中,润湿是最重要的阶段,没有润湿, 其中,润湿是最重要的阶段,没有润湿,焊接就无法进 行.

润湿：润湿过程是指已经 熔化了

通用手工焊接工艺规范

通 用 手 工 焊 接 工 艺 规 范

深圳中微泽电子有限公司

分发部门：

□生产部 □工程部 □品管部 □开发部 □市场部 □文控部 □仓库 □采购部 文件名称：通用手工焊接工艺规范 文件编号：SZWZ-WI-TD-132A0 拟制：蔡小寨 日期：2010-04-01 审核1: 日期： 版本/版次：A0 审核2: 日期： 批准： 日期：

深圳市中微泽电子有限公司 通用手工焊接工艺规范 文件编号：SZWZ-WI-TD-132A0 版本号：A0 工序: 焊接 生效日期： 页数： 共2 页 分发号： 页次：第 1页 1 目的 规范在制品加工中手工焊接过程的操作和工艺参数，保证产品质量。 2 范围 生产车间的手工焊接工序和过程（有铅或无铅）。 3 手工焊接使用的工具及要求 3.1 电烙铁； 3.1.1手工焊接使用的电烙铁需带防静电接地线，焊接时接地线必须可靠接地，防静电恒温电烙铁插头的接地端必须可靠接交流电源保护地。 3.1.2 电烙铁绝缘电阻应大于10MΩ，电源线绝缘层不得有破损。 3.1.3 将万用表打在电阻档，表笔分别接触烙铁头部和电源插头接地端，接地电阻值稳定显示值应小于3Ω；否则接地不良。 3.

1 目的

1.1.1.1

本工艺规程规定了手工焊接工艺相关的焊接工具与材料、操作方法和检验方法。

2 适用范围

2.1.1.1

本工艺规程适用于产品的手工焊接工艺的指导。

3 适用人员

3.1.1.1

本工艺规程适用于手工焊接专职工艺人员、手工焊接操作人员、手工焊接检验人员。

4 名词/术语

4.1.1.1

手工焊接系统：指手工焊接操作所使用的焊接电烙铁或其它焊接设备。

4.1.1.2

焊接时间：从烙铁头接触焊料到离开焊料的时间，即焊料处于加热过程中时间。

4.1.1.3

拆焊：返工、返修或调试情况下，使用专用工具将两被焊件分离的手工焊接工艺操作方法。

4.1.1.4

主面：总设计图上定义的一个封装与互连结构（PCB）面（通常为包含元器件功能最复杂或数量最多的那一面）。

4.1.1.5 4.1.1.6 4.1.1.7 4.1.1.8

辅面：与主面相对的封装与互连结构（PCB）面。

冷焊点：是指呈现很差的润湿性、外表灰暗、疏松的焊点。 焊料受拢：焊料在焊接过程中发生移动而形成的应力纹。 反润湿：熔化的焊料先覆盖表面然后退缩成一些形状不规则的焊料堆，其间的空档处有薄薄的焊料膜覆盖，未暴露基底金属或表面涂敷层。

5 焊接工艺规范

5.1 焊接流程

为了充分体现一个DIY精神，PVCBOT机器人项目的控制电路，默认推荐的是手工焊接电路板。而作为手工焊接所使用的电路板，这里我们主要采用的是万能电路板。

万能电路板也叫万用板、实验板，这是一种通用设计的电路板，通常其板上布满标准的IC间距(2.54mm)的圆型独立的焊盘，看起来整个板子上都是小孔，所以也俗称为“洞洞板”。相比专业的PCB印刷电路板，洞洞板具有成本低、使用方便、扩展灵活等特点。基于以上这些特点，同时为了提高DIY机器人的效率，我们认为熟练使用洞洞板来焊接电路应该作为PVCBOT机器人DIY活动的一项基本技能。

元件布局

一般在洞洞板上布局元器件，就是基本上对照的电路原理图上元器件的布局规划，从关键器件为中心开始布局，其他元器件围绕着中心以见缝插针的方式布局。对于熟悉电子电路的人，可以遵照这种方式边焊接边规划，无序中体现着有序，效率较高。但一般人不推荐直接焊板，而是建议按照以上的布局原则，先在纸上进行初步的布局做好图纸，然后再按照图纸进行焊接，对于初学者甚至建议可以用笔在洞洞板正面把走线也画上去，以方便对照焊接。

焊接技巧

很多初学者焊的板子很不稳定，容易短路或断路。除了布局不够合理和焊工不良等因

BGA返修 & QUICK

BGA返修系统

随着IC技术的不断进步，IC的封装也得到了迅速发展，BGA器件顺应了这一发展，以其良好的表面安装工艺性，倍受电子工业界的青睐。

到目前为止，BGA的主要类型有：OMPAC(Over molded pad array carrier)和陶瓷BGA。另外根据引出端形状的不同还有PGA(pin Grid Array针栅阵列)、CGA(Column Grid Array柱栅阵列)、HGA(Hole Grid Array孔栅阵列)等。两种最常见的BGA封装是塑封BGA(PBGA)和陶瓷BGA封装(CBGA)。第三种BGA封装为载带球栅阵列封装(TBGA)，这种封装现在越来越多地用于要求更轻、更薄器件的高性能组件中。

BGA的返工和返修与操作人员有着密切关系，成功的BGA返修要求操作人员具备

封装拆除和重贴方面的经验和知识，同时具备 BGA结构、热特性和创建曲线的知识，还必须能正确操作设备及严格地按照工艺进行操作，从而保证工艺的一致性和BGA的成功返修。

一、BGA返修

（一）、BGA的结构和特点：

BGA主要分为三部分：主体基板、芯片和封装。基板一面为焊接面，另一面为芯片封

装面。焊接面上球形焊点呈矩阵状排列。基板有双

毕业设计题目 手工电弧焊虚拟焊接加工及工艺设计 学院专业班级 学 生 姓 名 性别 指 导 教 师 职称

1. 毕业设计选题论证书 共 页 2. 毕业设计任务书 共 页 3. 毕业设计开题报告 共 页 4. 毕业设计进度检查表 共 页 5. 毕业设计指导教师评定意见 共 页 6. 毕业设计评阅人评阅意见 共 页

7. 毕业设计答辩记录及成绩 共 页 8. 毕业设计答辩委员会评审意见