BGA's sicher reparieren
Die BGA-Reparatur wird häufig synonym für SMT Rework allgemein verwendet. Die Bedürfnisse der meisten Anwender drehen sich um BGA/CSP/FlipChip, deshalb bieten die hier zu findenden Informationen einen allgemeinen Überblick nicht nur über Array Packages, sondern den SMT Rework-Markt generell. Große Kugel-Arrays wie BGA und kleine Fine Pitch Arrays wie CSP erfordern besondere Gerätekonfigurationen, die ein präzises Wärmemanagement mit hochauflösender Optik kombinieren, um Void-freie Reparaturprozesse und genaue Ausrichtung zu gewährleisten.
Ausgelötetes BGA-Bauteil
BGA-Bauteile auf einem großen Serverboard
Was sind die Herausforderungen?
- Ein System für den gesamten Reparaturkreislauf - von der Bauteilentfernung bis zum Einlöten?
- Große Arrays (20-65 mm) brauchen ein großes Bildfeld, wogegen kleine Fine Pitch CSP's (0,8-20 mm) eine hohe Vergrößerung benötigen (zudem erfordern beide eine gute optische Auflösung)
- Restlotentfernung bei ungewöhnlich geformten Rückständen
- Ein BGA entfernen, ohne die umliegenden intakten Bauteile zu gefährden?!
- Schnelle Profilerstellung ohne Umwege?
- Multilayer-Boardgrößen vom USB-Stick (12x40 mm) bis zum Serverboard (500x465 mm) bearbeiten?
Die Finetech Lösung
Entfernen, Absaugen, Lotpaste auftragen, Reballen, Ersetzen
Bauteil auslöten
Neues Bauteil einlöten
Restlotentfernung
Auftrag neuer Lotpaste
Finetech hat eine Lösung, bei welcher der gesamte Reparaturkreislauf auf einer einzigen Plattform durchgeführt werden kann:
- Lot aufschmelzen und mittels eines speziellen Lötkopfes die defekte Komponente entfernen
- Restlotentfernung über einen berührungslosen Absaugprozess - sicher, reproduzierbar und in einem Durchgang
- Lotpastendruck auf die Leiterplatte, direkt auf das Bauteil oder mit Hilfe eines Dispensers
- Reballens einer einzelner Lotkugel oder des gesamten Arrays
- Platzierung und Einlöten des neuen Bauteils nach hochgenauer Ausrichtung
Prozesskamera für die Live-Prozessbeobachtung
Blick der Prozesskamera
Dient der Live-Beobachtung des Reflow-Prozesses und kann zu Dokumentationszwecken (Bilder/Videos) eingesetzt werden.
Split-Feld-Optik und Zoomvergrößerung
Split-Feld-Optik
Ein Videosystem mit Split-Feld-Optik ermöglicht es, diametral entgegengesetzte Ecken eines großen Bauteils sowie deren zugehörigen Pads auf dem Substrat selbst unter starker Vergrößerung zu sehen.
Integriertes Prozessmanagement (IPM)
Integriertes Prozessmanagement (IPM)
Prinzip der Prozessgas-Integration
Betriebssoftware für Reworksysteme
Das Integrierte Prozessmanagement (IPM) ist das Herzstück eines FINEPLACER® Systems1 - dort, wo alles ineinandergreift. IPM ist dabei mehr als bloßes Wärmemanagement. Es überwacht und synchronisiert alle Prozessmodule und daran gekoppelte Parameter:
- Gesteuerte und präzise ausbalancierte Interaktion von Ober- und Unter(vor)heizsystemen und Kühlung
- Steuerung von Temperatur, Zeit, Kraft, Leistung, Energie, Fluss
- Kontrollierte Einbindung von Prozessgasen zur Verringerung der Lotkontamination, Verminderung der Oberflächenspannung und zur mühelosen Restlotentfernung
IPM ist hochkomplex, gleichzeitig ganz einfach zu bedienen. Über die grafische Benutzeroberfläche der Betriebssoftware hat der Anwender die perfekte Kontrolle über alle benötigten Einstellungen. Per Drag 'n Drop können ganz einfach Temperaturrampen gezogen oder Prozessmodule (de-)aktiviert werden. Alle Einstellungen werden im selben Profil hinterlegt, was eine besonders intuitive Arbeit gewährleistet.
Die Betriebssoftware bietet eine mitwachsende Profilbibliothek für jede Art von Prozessen. Darüber hinaus ermöglicht sie umfangreiche Data-Logging-Funktionen zur statistischen Prozesskontrolle.
In Verbindung mit der Fähigkeit zum systemübergreifenden Prozesstransfer ist das Prozessentwicklung, wie sie einfacher nicht sein kann.
1 FINEPLACER® core hat ein koordiniertes Ober- und Unterheizsystem, aber unterstützt kein IPM
FINEPLACER® core - Cost-effective hot air rework station
FINEPLACER® matrix rs - The future in advanced rework
FINEPLACER® Reworksysteme auf der Productronica 2011, Stand A4-281
FINEPLACER® core
Hardware-Highlights: 10-fach Zoomoptik, Intelligente Aufnahme für Flexboards
Anwendung: Reparatur kleiner QFN, Reparatur auf Flex
FINEPLACER® matrix rs
Hardware-Highlights:Unterheizungsmodul RB30
Anwendung: Reparatur von Multilayer-Boards mit besonders massiven Bauelementen