Fanway se spécialise dans la fourniture de services d'assemblage de PCB de bout en bout efficaces et fiables, précisément adaptés à vos exigences uniques pour accélérer votre réussite de produit.
Le service d'assemblage de circuits imprimés à grille à billes Micro BGA de haute précision de Fanway combine un équipement de placement de précision, un profilage thermique contrôlé et une inspection aux rayons X 2D/3D pour obtenir des joints de soudure fiables sous le corps du composant. La précision du placement prend en charge les BGA à pas fin jusqu'à 0,25 mm, avec des profils de refusion calibrés pour éviter les vides, les déformations et les défauts de tête dans l'oreiller. Le service de fabrication de cartes de circuits imprimés BGA comprend l'optimisation de la configuration des circuits imprimés pour le routage BGA, l'approvisionnement en composants via des chaînes d'approvisionnement autorisées et l'inspection post-assemblage par rapport aux critères d'acceptation IPC-A-610. Pour les cartes nécessitant le remplacement ou la mise à niveau de composants, le service propose le retrait du BGA, le nettoyage des tampons, le reballage et la réinstallation à l'aide de profils thermiques contrôlés.
L'assemblage de circuits imprimés BGA (Ball Grid Array) est le processus de montage de composants Ball Grid Array sur une carte de circuit imprimé à l'aide de la technologie de montage en surface. Contrairement aux boîtiers traditionnels avec des fils sur le pourtour, les composants BGA comportent un ensemble de billes de soudure disposées en grille sur la face inférieure de l'appareil. Lors de l'assemblage, le BGA est placé sur des plots soudés et passé dans un four de refusion, où les billes de soudure fondent pour former des connexions électriques et mécaniques. Étant donné que les joints sont cachés sous le corps du composant, une inspection visuelle standard ne peut pas vérifier la qualité de la soudure ; Une inspection aux rayons X est requise.
| Type de colis | Nom et prénom | Matériau du substrat | Caractéristiques | Applications typiques |
|---|---|---|---|---|
| PBGA | BGA en plastique | Plastique | Performance thermique modérée et économique | Microcontrôleurs, modules de mémoire |
| CBGA | BGA en céramique | Céramique | Étanchéité hermétique, haute fiabilité, inadéquation CTE avec PCB | Systèmes aérospatiaux, militaires, haute fiabilité |
| FCBGA | BGA à puce rabattable | Céramique ou plastique haute performance | Trajets de signaux courts, faible inductance, excellentes performances thermiques | CPU, GPU, processeurs IA hautes performances |
| Micro-BGA | Micro-BGA | Plastique ou organique | Pas fin (inférieur à 0,5 mm), empreinte compacte | Smartphones, wearables, appareils portables |
Le processus d'assemblage de circuits imprimés à grille à billes Micro BGA de haute précision suit une séquence contrôlée pour garantir la fiabilité des articulations :
1. Préparation des PCB et application de la pâte à souder
La pâte à souder est imprimée sur les plots du PCB à l'aide d'un pochoir. Le volume et l’alignement du collage sont cruciaux ; Une pâte insuffisante entraîne des ouvertures, tandis qu'un excès de pâte provoque des pontages.
2. Placement BGA
Le composant BGA est placé sur les plots soudés à l'aide d'un équipement de prélèvement et de placement automatisé avec alignement de vision. La précision du placement doit être de l'ordre du micron pour garantir que chaque bille de soudure s'aligne avec son plot correspondant.
3. Soudure par refusion
La planche assemblée passe dans un four de refusion à profil thermique contrôlé. Le profil comprend des étapes de préchauffage, de trempage, de refusion et de refroidissement, chacune calibrée en fonction du boîtier BGA et de l'alliage de soudure spécifiques (SAC305 sans plomb ou eutectique Sn63Pb37). Un profilage approprié évite les vides, les déformations et les défauts de la tête dans l'oreiller.
4. Refroidissement et solidification
La carte est refroidie à un rythme contrôlé pour solidifier les joints de soudure. Un refroidissement rapide peut provoquer du stress ; un refroidissement lent peut provoquer la croissance des grains. La vitesse de refroidissement est adaptée aux matériaux de la carte et des composants.
5. Contrôle
L'inspection aux rayons X est obligatoire pour les assemblages BGA car les joints sont optiquement cachés. La radiographie 2D fournit une imagerie descendante pour la forme et l'alignement des articulations ; La radiographie 3D (CT) fournit des vues en coupe pour l'analyse des vides et la détection des défauts. Le pourcentage de vides est mesuré par rapport aux critères d'acceptation IPC-A-610.
6. Processus secondaires
En fonction des exigences, les cartes peuvent subir un nettoyage, un revêtement conforme ou des tests fonctionnels après l'assemblage du BGA.
L'assemblage de circuits imprimés à grille à billes Micro BGA de haute précision présente des défis d'inspection uniques car les joints de soudure sont cachés. Fanway utilise plusieurs méthodes d'inspection pour vérifier l'intégrité des joints :
Inspection aux rayons X (2D et 3D)
Les rayons X fournissent une imagerie non destructive de tous les joints de soudure BGA. Les bons joints apparaissent constamment circulaires avec une taille uniforme sur tout le réseau. Les rayons X détectent les vides, les pontages, les ouvertures, les défauts de la tête dans l'oreiller et le mouillage insuffisant. Le pourcentage d'annulation est calculé et comparé aux limites d'acceptation IPC-A-610.
Inspection optique automatisée (AOI)
Bien que l'AOI ne puisse pas voir à travers le corps du BGA, il inspecte l'alignement des composants, la coplanarité et les joints de soudure environnants. Il vérifie également la présence et la bonne orientation du BGA.
Tests en circuit (TIC)
ICT vérifie la connectivité électrique du BGA au PCB, en vérifiant les courts-circuits, les ouvertures et les valeurs correctes des composants.
Tests fonctionnels
La carte assemblée est testée dans des conditions de fonctionnement pour confirmer que le BGA fonctionne conformément aux spécifications.
Lorsqu'un composant de l'assemblage PCB à grille à billes Micro BGA de haute précision est défectueux ou doit être remplacé, la reprise du BGA est effectuée à l'aide d'un équipement spécialisé et de profils thermiques contrôlés. Le processus comprend :
1. Retrait des composants : La planche est préchauffée par le bas pour éviter toute déformation. Un élément chauffant supérieur applique un profil thermique localisé pour faire fondre les billes de soudure. Un tube de prise sous vide soulève le composant une fois la soudure fondue. Il est évité de forcer ou de faire levier sur le composant pour éviter d'endommager les plaquettes.
2. Nettoyage des tampons– La soudure résiduelle est éliminée des plages de circuits imprimés à l'aide d'une tresse à dessouder et d'un flux. Les coussinets sont nettoyés et inspectés pour déceler tout dommage.
3. Rebillage– Pour les composants qui seront réutilisés, les anciennes billes de soudure sont retirées et les nouvelles sphères de soudure sont fixées à l’aide d’un pochoir de rebillage et de refusion. Le composant est fluxé, aligné avec le pochoir et chauffé pour fixer les nouvelles sphères.
3. Remplacement des composants– Le composant reballé ou nouveau est aligné sur les plages du PCB et refondu à l'aide d'un profil thermique contrôlé.
4. Inspection après reprise– L'inspection aux rayons X confirme que la reprise a été réussie et que les nouveaux joints répondent aux critères d'acceptation.
L'assemblage de circuits imprimés à grille à billes Micro BGA de haute précision est essentiel pour les applications nécessitant une densité d'E/S élevée, une intégrité du signal et des performances thermiques :
IA et calcul haute performance : Les GPU, les accélérateurs d'IA et les processeurs de serveur utilisent de gros packages FCBGA avec des milliers de connexions.
Télécommunications : Les puces de bande de base 5G, les processeurs réseau et les ASIC de commutation nécessitent un BGA à pas fin pour la transmission de données à haut débit.
Dispositifs médicaux : Les équipements d'imagerie diagnostique, les moniteurs patient et les instruments médicaux portables utilisent BGA pour une électronique compacte et fiable.
Contrôle industriel : Les automates programmables, les entraînements de moteur et les contrôleurs d'automatisation utilisent BGA pour les fonctions de traitement et de communication.
Electronique grand public : Les smartphones, tablettes et appareils portables utilisent le micro BGA pour les conceptions à espace limité.
Capacité de placement de précision
L'équipement de placement de Fanway prend en charge les BGA à pas fin jusqu'à 0,25 mm, avec un alignement de vision garantissant que chaque bille de soudure s'aligne sur son plot. La précision du placement est maintenue grâce à un calibrage automatisé et à un retour en temps réel.
Profilage de refusion contrôlé
Les fours de refusion avec contrôle de température multizone permettent d'obtenir des profils thermiques précis pour différents types de boîtiers BGA et alliages de soudure. Des profils sont développés et validés pour chaque assemblage afin d'éviter les vides et les déformations.
Inspection aux rayons X
Les systèmes d'inspection par rayons X 2D et 3D vérifient la qualité des joints pour chaque BGA sur chaque carte. Le pourcentage de mictions est mesuré et documenté.
Reprise et reballage BGA
Fanway fournit des services de retrait, de nettoyage des tampons, de rebillage et de remplacement des BGA à l'aide de stations de reprise dédiées avec optique à vision partagée et profils thermiques contrôlés. Les retouches sont effectuées conformément aux normes IPC-7711/7721.
Service de bout en bout
De l'optimisation de la disposition des PCB pour le routage BGA à l'approvisionnement en composants, à l'assemblage, à l'inspection et à la reprise, Fanway fournit des services complets d'assemblage de PCB BGA via un point de contact unique.
Certifications
Fanway détient les certifications ISO9001, ISO13485 et IATF16949, avec des processus d'assemblage conformes aux normes IPC-A-610 et IPC-7095.
Q : Quel est le pas BGA minimum que Fanway peut assembler ?
R : Fanway prend en charge les assemblages BGA jusqu'à un pas de 0,25 mm. Les pas standard incluent 1,0 mm, 0,8 mm, 0,65 mm, 0,5 mm et 0,4 mm.
Q : Quelle inspection est effectuée sur les assemblages BGA ?
R : L’inspection aux rayons X (2D et 3D) est obligatoire pour tous les assemblages BGA. Le pourcentage de mictions est mesuré par rapport aux critères IPC-A-610. Des tests AOI, TIC et fonctionnels sont également effectués selon les besoins.
Q : Fanway peut-il retravailler un BGA qui a échoué ?
R : Oui. Fanway assure le retrait des BGA, le nettoyage des tampons, le rebillage et le remplacement à l'aide de stations de reprise dédiées avec des profils thermiques contrôlés. Les retouches sont effectuées conformément aux normes IPC-7711/7721.
Q : Quel est le délai de livraison typique pour l'assemblage de PCB BGA ?
R : Les assemblages prototypes BGA sont généralement expédiés sous 5 à 7 jours ouvrables. Les commandes en volume sont planifiées en fonction de la disponibilité des composants et de la complexité des cartes.
Q : Quels types de packages BGA Fanway prend-il en charge ?
R : Fanway prend en charge les packages PBGA, CBGA, FCBGA et micro BGA. L'approvisionnement en composants est géré via des chaînes d'approvisionnement autorisées pour garantir l'authenticité.
Adresse
Bâtiment 3, première zone industrielle de Mingjinhai, rue Shiyan, district de Bao'an, Shenzhen, Guangdong, Chine, code postal : 518108
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