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PCB部落格 - IC基板封裝策略與定位

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IC基板封裝策略與定位

2022-10-19
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Author:iPCB

表面貼裝IC基板封裝依靠印刷電路板(PCB)散熱。 通常,PCB是高功率半導體器件的主要冷卻方法。 良好的PCB散熱設計具有巨大的影響。 它可以使系統運行良好,也可以埋下熱事故隱患。 仔細處理PCB板佈局、板結構和設備安裝有助於提高中高功耗應用的散熱效能。

為了提高散熱效能,PCB板的頂層和底層是“黃金位置”。 使用更寬的電線和遠離高功耗設備的佈線可以提供散熱的加熱路徑。 特殊的導熱板是PCB散熱的一種優良方法。 導熱板通常位於PCB的頂部或背面,並通過直接銅連接或熱通孔與設備熱連接。 在內聯封裝的情况下(只有兩側帶有引線的封裝),這種導熱板可以位於PCB板的頂部,其形狀就像“狗骨”(中間與封裝一樣小,遠離封裝的連接銅的面積很大,中間小而兩端大)。 在四邊封裝的情况下(所有四邊都有引線),導熱板必須位於PCB背面或進入PCB。 具有較大PCB的系統也可用於冷卻。 當螺釘散熱連接到導熱板和接地平面時,用於安裝PCB的一些螺釘也可以成為到系統基座的有效熱路徑。 考慮到熱傳導效應和成本,螺釘數量應為達到收益遞減點的最大值。 在連接到導熱板之後,金屬PCB加强板具有更大的冷卻面積。 對於PCB板蓋具有外殼的某些應用,類型控制焊接修復資料具有比風冷外殼更高的熱效能。 冷卻解決方案,如風扇和散熱器,也是系統冷卻的常用方法,但它們通常需要更多空間,或需要修改設計以優化冷卻效果。 首先,在BGA IC基板帶有焊脚的一側塗上適量的焊膏,並用熱風槍輕輕吹掃,使焊膏均勻分佈在IC基板表面,為焊接做好準備。 在一些手機的電路板上,預先印刷了BGA IC基板的定位框架,而這種IC基板的焊接定位一般不是問題。 現在我主要介紹電路板上沒有定位盒的情况。 有幾種定位IC載體板的方法:

IC substrate board

1)劃線定位方法:在移除IC基板之前,使用筆或針在BGA-IC基板周圍劃線,記住方向,做標記,並準備重新焊接。 這種方法的優點是準確和方便,而缺點是用筆劃的線容易清洗。 如果沒有很好地掌握用針畫出的線的强度,電路板很容易損壞。

2)貼紙定位方法:在移除BGA-IC基板之前,首先將標籤紙沿著IC基板的四邊粘貼在電路板上,將標籤紙的邊緣與BGA-IC襯底板的邊緣對齊,然後用鑷子按壓並粘貼。 這樣,在IC基板被移除之後,帶有標籤紙的定位框架被留在電路板上。 重新安裝IC基板時,我們只需將IC基板放回幾張標籤紙的空白處。 注意標籤紙質量好、粘性强,以免在吹焊過程中脫落。 如果你覺得一層標籤紙太薄,感覺不到,你可以用幾層標籤紙疊成一層更厚的標籤紙。 使用剪刀將邊緣剪平並粘貼在電路板上,這樣在更換IC基板時會感覺更好。 有網友用石膏、石膏粉等資料貼在電路板上做標記。 一些網友還製作金屬夾具來焊接和定位BGA-IC基板。 我認為使用粘貼方法更方便和實用,而且不會污染和損壞電路和其他部件。

3)通過目視檢查,在安裝BGA-IC基板時,首先豎立IC載體板,然後可以同時看到IC基板和電路板上的引脚。 首先比較正向的焊接位置,然後比較縱向的焊接位置。 記住電路板上的哪條線在垂直和水准方向上與IC基板的邊緣重合或平行,然後根據參攷的目視檢查結果安裝IC基板。

4)對於觸摸方法,在移除BGA IC基板之後,在電路板上添加足够的焊膏,用電烙鐵去除基板上多餘的焊料, 並適當地塗錫,使電路板的每個焊脚光滑圓潤(不能使用吸錫絲將焊點吸平,否則在以下操作中無法找到接觸)。 然後將帶有焊球的BGA-IC基板大致放置在電路板上,前後左右移動IC基板,並用手或鑷子輕輕按壓。 此時,您可以感覺到兩側焊脚之間的接觸。 由於兩側的焊脚是圓形的,如果它們在前後移動時對齊,IC基板會有一種“爬到斜坡頂部”的感覺。 對準後,因為我們事先在IC基板的底部塗了一點焊膏,所以它很粘,IC基板不會移動。 從IC基板的四個側面看,如果在某個方向上可以清楚地看到電路板的空腿,則表明IC基板未對齊,需要重新定位。 BGA-IC基板定位後,即可進行焊接。 正如我們在種植焊球時所做的那樣,移除熱風板的空氣噴嘴,將其調整到適當的風量和溫度,將空氣噴嘴的中心與IC基板的中心對齊,然後緩慢加熱。 當IC基板下沉且焊膏溢出時,表明焊球已與電路板上的焊點熔合。 此時,輕輕搖動熱風槍,使加熱均勻充分。 由於表面張力的影響,BGA-IC基板和電路板之間的焊點將自動對齊和定位。 注意不要在加熱過程中强行按壓BGA-IC基板。