BGA返修臺溫度曲線設置注意事項【無鉛波峰焊】

BGA芯片器件的返修過程中，設定合適的溫度曲線是BGA返修臺焊接芯片成功的關鍵因素。和正常生產的再流焊溫度曲線設置相比，BGA返修過程對溫度控制的要求要更高。正常情況下BGA 返修溫度曲線圖可以拆分為預熱、升溫、恒溫、熔焊、回焊、降溫六個部分。

1、現在SMT常用的錫有兩種一種是有鉛和無一種是無鉛成份為：鉛Pb錫 SN 銀AG 銅CU。有鉛的焊膏熔點是183℃/,無鉛的是217℃/.也就是說當溫度達到183度的時候,有鉛的錫膏開始熔化。目前使用較廣的是無鉛芯片的預熱區溫度升溫速率一般控制在1.2~5℃/s(秒)，保溫區溫度控制在160~190℃，回流焊區峰值溫度設置為235~245℃之間，加熱時間10~45秒，從升溫到峰值溫度的時間保持在一分半到二分鐘左右即可。

2、焊接時,由于每個廠家對于溫度控溫的定義不同和BGA芯片本身因傳熱的原因,傳到BGA芯片錫珠部分的溫度會比熱風出口處相差一定的溫度。所以在調整檢測溫度時我們要把測溫線插進入BGA和PCB之間，并且保證測溫線前端裸露的部分都插進去。然后再根據需要調整風量、風速達到均勻可控的加熱目的。這樣測出來的BGA返修臺加熱精度溫度才是最精確的，這個方法大家在操作過程中務必注意。

1. 預熱：前期的預熱和升溫段的主要作用在于去除PCB 板上的濕氣，防止起泡，對整塊PCB 起到預熱作用，防止熱損壞。一般溫度要求是：在預熱階段，溫度可以設置在60℃-100℃之間，一般設置70-80℃，45s 左右可以起到預熱的作用。如果偏高，就說明我們設定的升溫段溫度偏高，可以將升溫段的溫度降低些或時間縮短些。如果偏低，可以將預熱段和升溫段的溫度加高些或時間加長些。

2、 恒溫：溫度設定要比升溫段要低些，這個部分的作用在于活化助焊劑，去除待焊金屬表面的氧化物和表面膜以及焊劑本身的揮發物，增強潤濕效果，減少溫差的作用。那一般恒溫段的實際測試錫的溫度要求控制在(無鉛：170~185℃，有鉛145~160℃)如果偏高,可將恒溫溫度降低一些，如果偏低可以將恒溫溫度加高一些。如果在我們測得的溫度分析出預熱時間過長或過短，可以通過加長或縮短恒溫段時間來調整解決。

3、 升溫：在第二段恒溫時間運行結束要讓BGA 的溫度保持在(無鉛：150~190℃，有鉛：150-183℃)之間，如果偏高，就說明我們設定的升溫段溫度偏高，可以將該段的溫度設置低一些或者縮短時間。如果偏低，可以將預熱段和升溫段的溫度加高些或時間加長些。 (無鉛150-190℃，時間60-90s ;有鉛150-183℃，時間是60-120s )，升溫溫度設置比恒溫溫度設置要稍微高一些。

4、融焊我們主要把焊接溫度峰值達到無鉛: 235~245℃，有鉛: 210~220℃。如果測得溫度偏高，可以適當降低融焊段溫度或縮短融焊段的時間。如果測得溫度偏低，可以加高融焊段溫度或加長融焊段的時間。由于機器的上部風嘴是直接對著BGA 加熱，而下部風嘴則是隔著PCB 板加熱，所以下部的溫度設定在融焊段開始后溫度的設置應該比上部還要高。

5、回焊可以當成降溫設置，設置的溫度要比錫球的熔點低。其作用是防止BGA 降溫太快，造成損傷。一般可以根據板子的厚度來設置底部回焊溫度，可以設置在80-130℃之間。因為底部的作用是對整塊PCB 板起到預熱的作用，防止加熱部分與周邊溫度相差過大而造成板子變形。所以這也是三溫區BGA返修臺返修良率更高的原因之一。

通過以上五個步驟可以結合PCB 板來調節相關溫度，如東芝、索尼的板子就比較薄，更容易受熱且更容易變形，這時候就可以適當調低一下溫度或者加熱時間。將調整好的溫度曲線，等加熱結束后，其最高溫度，預熱時間，回焊時間是否符合要求，如果不符合，可以按上述方法進行調整，然后把最佳溫度曲線參數保存使用。

1、BGA表面涂的助焊膏過多，鋼網 、錫球、植球臺沒有清潔干燥。

2、助焊膏和錫膏沒有存放在10℃的冰箱中，PCB和BGA有潮氣，沒有烘烤過。

3、在焊接BGA時，PCB的支撐卡板太緊，沒有預留出PCB受熱膨脹的間隙，造成板變形損壞。

4、有鉛錫與無鉛錫的主要區別：(有鉛183℃無鉛217℃)有鉛流動性好，無鉛較差。危害性。無鉛即環保，有鉛非環保。

5、底部暗紅外發熱板清潔時不能用液體物質清洗，可以用干布、鑷子、進行清潔。

6、第2段(升溫段)曲線結束后，如果測量溫度沒有達到150℃，則可以將第2段溫度曲線中的目標溫度(上部、下部曲線)適當提高或將其恒溫時間適當延長，一般要求第2段曲線運行結束后，測溫線檢測溫度能夠達到150℃。

7、BGA 表面所能承受的最高溫度： 有鉛小于250℃(標準為260℃), 無鉛小于260℃(標準為280℃)。可根據客戶的BGA 資料作參考。

8、回焊時間偏短可以將回焊段恒溫時間適度增加，差多少秒就增加多少秒。

BGA返修臺溫度曲線設置過程雖然比較麻煩，但是我們只需要測試一次，把溫度曲線保存后以后就可以多次使用，是一勞永逸的事情，大家在設置的過程中一定要耐心一步步操作好。這樣才能夠保證BGA返修臺焊接芯片時溫度曲線設置是正確的，從而保證返修良率。

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