Слипание соседних шариков. Опции

[Trashy_2]

5 лет BGA паяю, такого не встречал.
Микрухи с шагом шаров 0.4, диаметр 0,25.
Ног больше 600, но слипается только один и тот же класс шариков. Те, которые на цепях питания(три основных питания). И в 99% залипают на землю. Пару раз было, что и сигнальные залипали, но цепи питания с характерной стабильностью. Последняя партия 28 из 30. Разводка по технологии stack-via, с падами на крышках проходных отверстиях.

[life]

5 лет BGA паяю, такого не встречал.
Микрухи с шагом шаров 0.4, диаметр 0,25.
Ног больше 600, но слипается только один и тот же класс шариков. Те, которые на цепях питания(три основных питания). И в 99% залипают на землю. Пару раз было, что и сигнальные залипали, но цепи питания с характерной стабильностью. Последняя партия 28 из 30. Разводка по технологии stack-via, с падами на крышках проходных отверстиях.

Любопытно.
А есть фото с рентгена, какой термопрофиль (если измеряли на кп под микросхемой, то будет понятней), на что паяете, чем ставите? Может быть трассировка платы такая (экраны в плате или теплоемкие дорожки под конкретными частями микросхемы)? Непосредственно перед монтажом мыть и сушить платы и микросхемы пробовали (хотя слипание контактов маловероятно из за этого)? Финишное покрытие КП золото?
Я бы начал с термопрофиля, помыл плату перед монтажом (исключить неравномерную смачиваемость на КП из за загрязнения), посмотрел разводку платы, чтобы понять как там с распределением теплоемкости.

[agregat]

Ног больше 600, но слипается только один и тот же класс шариков. Те, которые на цепях питания(три основных питания).

Залипают возможно потому что охлаждение через площадку по шарикам питания выше чем по сигнальным, на них же внизу полигоны питания завязаны причем на нескольких слоях. Наверняка сюда же входят шарики GND. Может дело с прогревом платы до пайки...

[Trashy_2]

Пример разводки:



Первый вариант, это старая разводка. Залипы были. Я переразвёл, что б всё через проходные отверстия проходило, и ничего не изменилось. VIA не сквозные, а только два верхних слоя прошивают.

Думал, что надо сушить микрухи. Вчера, как раз провёл эксперимент: нагрел микруху до 200 градусов и только после того, как остыла - запаял на флюс без пасты, по термопрофилю тугоплавкому до 240градусов, как в ПДФ написано. В итоге: три залипа.
Был такой опыт: со сборки (на стороне), пришли мои платы: везде непропай. Залипов нет. Монтажники сказали, что термопрофиль был свинцовый до 200 градусов. Я после этого прогнал все платы на станции до 240градусов и все заработали и нигде залипов не было.

Сообщение отредактировал Trashy_2 - Jul 1 2015, 09:19

[life]

Пример разводки:



Первый вариант, это старая разводка. Залипы были. Я переразвёл, что б всё через проходные отверстия проходило, и ничего не изменилось. VIA не сквозные, а только два верхних слоя прошивают.

Действительно разница по теплоотводу навскидку. Я бы посоветовал немного вытянуть полку преднагрева (150-180 градусов, если это свинец) чтобы максимально стабилизировать температуру в момент оплавления.
Так же некоторые флюсы (по моему не очень богатому опыту) склонны к кипению и разбрызгиванию, если не уделять этому вниманию (подбирать термопрофиль).

[Trashy_2]

Действительно разница по теплоотводу навскидку. Я бы посоветовал немного вытянуть полку преднагрева (150-180 градусов, если это свинец) чтобы максимально стабилизировать температуру в момент оплавления.
Так же некоторые флюсы (по моему не очень богатому опыту) склонны к кипению и разбрызгиванию, если не уделять этому вниманию (подбирать термопрофиль).

Сейчас пробную смонтировал:
1. Просушил плату вместе с микрухой до 200 градусов.
2. Удлинил преднагрев до 100.
3. Флюс наносил в минимальных объёмах.

Запаялось без слипаний. Через часик проверю работоспособность. Завтра статистику ещё на 5 штуках проверю.

Сейчас пробную смонтировал:
1. Просушил плату вместе с микрухой до 200 градусов.
2. Удлинил преднагрев до 100.
3. Флюс наносил в минимальных объёмах.

Запаялось без слипаний. Через часик проверю работоспособность. Завтра статистику ещё на 5 штуках проверю.

Кароче, флюса мало, микруха не припаялась. Под микроскопом видно висящие шарики. Добавил с боков флюса и опять в печку. Заработало.
Походу, проблема в флюсе. А точнее, в его количестве.

[life]

Сейчас пробную смонтировал:
1. Просушил плату вместе с микрухой до 200 градусов.
2. Удлинил преднагрев до 100.
3. Флюс наносил в минимальных объёмах.

Запаялось без слипаний. Через часик проверю работоспособность. Завтра статистику ещё на 5 штуках проверю.




Кароче, флюса мало, микруха не припаялась. Под микроскопом видно висящие шарики. Добавил с боков флюса и опять в печку. Заработало.
Походу, проблема в флюсе. А точнее, в его количестве.

Еще от состава флюса зависит, некоторые склонны к разбрызгиванию, некоторые как ни грей проблем не доставляют.
Название на вскидку не скажу (испытания давно проводили, отчет куда то задевал), но может кто-то посоветует на чем он паяет и проблем не возникает.

[50mgt]

запаял на флюс без пасты

А как наносить флюс без пасты? Каплеструйником?

[Aner]

Давно пора приучится использовать для шаров пасты не требующие флюса дополнительно. Много таких предлагается.

[Trashy_2]

А как наносить флюс без пасты? Каплеструйником?

Запатентованная технология! Кисточка от лака для ногтей.

[Ionistor]

Запатентованная технология! Кисточка от лака для ногтей.

Да, кисточка рулит.
У нас тоже возникают проблемы с БГА с шагом 0.4, а точнее, PoP - память сверху на процессор (DM3730CBPD100 + MT46...). Два наименования ПП после кучи изменений все-таки позволяют ставить на пасту предварительно спаянные пироги. Сейчас принесли третье - ни в какую, только на флюс, и то после переразводки (а сначала вообще сделали плату по 2 классу IPC - по привычке - а вдруг соберется). В общем, отличие плат по размеру и по толщине - те, на которых все паяется - 1мм толщиной и с ладонь размером, а та, на которой не хочет без шаманства - 1.6мм и со спичечный коробок. Пришли к выводу, что при разводке надо делать ПП по 3 классу IPC, как для военных, и разводка должна в точности соответствовать рекомендациям производителя - чтоб шаг конструктора влево, шаг вправо... Маску вскрывали в размер площадок, чтобы возможный подтрав не влиял на площадь паянного соединения. Вообще, каждая новая ПП с такой м/сх - отдельное приключение. Под нее даже термопару трудно запихать - зазор между м/сх и ПП маленький.
И таки да, статистика неумолима - почти все залипы между питанием и землей.

Сообщение отредактировал Ionistor - Jul 3 2015, 05:18

[50mgt]

Да, кисточка рулит.

Сначала подумал, что про кисточку это какая-то шутка. А оно вон как. Только не совсем понятно - кисточкой через локальный трафарет флюс наносить после нанесения пасты что ли?

[Ionistor]

Сначала подумал, что про кисточку это какая-то шутка. А оно вон как. Только не совсем понятно - кисточкой через локальный трафарет флюс наносить после нанесения пасты что ли?

Мы наносим тонким слоем флюс-гель, затем ставим на него микросхему и оплавляем. Чем равномернее и тоньше размажешь флюс - тем больше вероятность успеха. Неудачно установленные м/сх реболлим с переменным успехом и снова ставим. Почти десяток загубил безвозвратно - при очередной чистке пятачков м/сх содрана маска, реболлинг невозможен.
Мысль с локальным трафаретом неплохая, но у нас, к сожалению, вряд ли получится - плотный монтаж не позволит трафарет наложить. У буржуев была такая штука - StencilQuick. Представляла собой трафарет из термоскотча, который прижимался к плате, через него наносилась паста, излишки убирались, а микросхема позиционировалась просто руками, "по ощущению", что шарики провалились в отверстия с пастой. После распайки трафарет становился частью сборки. Но это было во времена даже не uBGA, а просто BGA (шаг до 0.8, по-моему), не знаю, можно ли применять такое решение на м/сх с шагом 0.5, 0.4.

[Trashy_2]

Сначала подумал, что про кисточку это какая-то шутка. А оно вон как. Только не совсем понятно - кисточкой через локальный трафарет флюс наносить после нанесения пасты что ли?

Твоюж мать! Спасибо! У меня же есть локальный трафарет, щаз спробую. Должно сработать

[Ionistor]

Твоюж мать! Спасибо! У меня же есть локальный трафарет, щаз спробую. Должно сработать

Пожалуйста, отпишитесь по результатам, мне очень интересна тема.

[Trashy_2]

Пожалуйста, отпишитесь по результатам, мне очень интересна тема.

Первый эксперимент закончился печально.
Взял трафарет с расширенными отверстиями под диаметр 0,35. Трафарет зафиксировать на плате - сложно, поэтому решил нанести флюс на шарики. Напялил трафарет на микруху. Флюсом залило почти так же как и кисточкой, только "поля" сухие остались. Платку кисточкой мазнул только что б блестело.

Снял экстрактором: всё красиво пропаяно, но в пяти местах залипы по vdd1. Шесть слипшихся между собой шарика одного нэта VDD1(не фатально) и два шарика VDD1 слиплись на GND.

Сейчас попробую через трафарет на 0,28, шарики сквозь него не пролазят, и флюс не просочится до пуза микрухи.

Ещё 25 плат, так, что экспериментить можно хоть до ночи. :о)

Сообщение отредактировал Trashy_2 - Jul 3 2015, 08:47

[Ionistor]

Первый эксперимент закончился печально.
Взял трафарет с расширенными отверстиями под диаметр 0,35. Трафарет зафиксировать на плате - сложно, поэтому решил нанести флюс на шарики. Напялил трафарет на микруху. Флюсом залило почти так же как и кисточкой, только "поля" сухие остались. Платку кисточкой мазнул только что б блестело.

Снял экстрактором: всё красиво пропаяно, но в пяти местах залипы по vdd1. Шесть слипшихся между собой шарика одного нэта VDD1(не фатально) и два шарика VDD1 слиплись на GND.

Сейчас попробую через трафарет на 0,28, шарики сквозь него не пролазят, и флюс не просочится до пуза микрухи.

Ещё 25 плат, так, что экспериментить можно хоть до ночи. :о)

А что, флюс жидкий? Мы флюс-гель "Tacflux 20B" используем, на него микросхема прилипает, и до распайки вбок не сдвигается, если не задеть ничем.

[Trashy_2]

А что, флюс жидкий? Мы флюс-гель "Tacflux 20B" используем, на него микросхема прилипает, и до распайки вбок не сдвигается, если не задеть ничем.

RMA223-LF-TF.
Как вазелин.

Я прикола ради на лти-120 паял. ЗАПАИВАЕТСЯ! И работает. Но он когда кипеть начинает, микруха подпрыгивает, поэтому его надо осторожно наносить. Был прикол: микруха подпрыгнула так, что сдвинулась на один ряд шариков в сторону и так и запаялась.

[Trashy_2]

Через трафарет на 0.28 - проц стартанул, но из-за непропаев - грустно.
Буду через трафарет 0.30 пробовать.
Маленький косяк: при нанесении через трафарет, флюса достаточно на кончике шарика, но поставить микруху раками, не смазав флюс - очень тяжело.
И ещё, я кажется понял свою ошибку в первом опыте: я не прижимал трафарет к пузу микруши и поэтому флюс туда просочился. Буду в понедельник пробовать. Брака ещё дохрена, за неделю до истины докопаемся. По крайней мере, уже ясны причины, осталось подобрать необходимый метод нанесения флюса.

[Ionistor]

Через трафарет на 0.28 - проц стартанул, но из-за непропаев - грустно.
Буду через трафарет 0.30 пробовать.
Маленький косяк: при нанесении через трафарет, флюса достаточно на кончике шарика, но поставить микруху раками, не смазав флюс - очень тяжело.
И ещё, я кажется понял свою ошибку в первом опыте: я не прижимал трафарет к пузу микруши и поэтому флюс туда просочился. Буду в понедельник пробовать. Брака ещё дохрена, за неделю до истины докопаемся. По крайней мере, уже ясны причины, осталось подобрать необходимый метод нанесения флюса.

То есть, получается, что залипают шары из-за избыточного количества флюса?

[Trashy_2]

То есть, получается, что залипают шары из-за избыточного количества флюса?

В обсчим, посоветовали мне такую процедуру:
1 сушка (и платы и проца).
2 мажем флюсом сколько влезет.
3 нагреваем флюс с помощью фена, что бы все пузырьки выпузырились.
4 устанавливаем микруху на плату и печку вот по такому термопрофилю:


Запаялась на ура. Для набора статистики материал закончился.

Суть в том, что плата не нагревается равномерно. Поэтому, необходимо нагреть плату до максимальной температуры перед оплавлением и выдержать её в таком значении как можно дольше. Причём! До 183 градусов греть только нижним нагревателем. Выдержать 130 секунд и после этого включить верхний. Выдержать 60 секунд и затем врубать пайку до 245.

Сообщение отредактировал Trashy_2 - Jul 9 2015, 11:43

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Trashy_2]

Новую партию приволокли. Буду,с егодня, статистику набирать

[drum1987]

Ваня печку проверяй...чето она плохо термопрофиль реализует

[Trashy_2]

Ваня печку проверяй...чето она плохо термопрофиль реализует

На воздушке сёдня попробую.

[Trashy_2]

На воздушке сёдня попробую.

Первая на столике, феном - работает. На спирто-канифольном флюсе!

Первая на столике, феном - работает. На спирто-канифольном флюсе!

Ща термодатчик от станции прикручу, и все так зафигачу.

Вторая платка - печалька. Тот же результат, что и перед этим на IR

Сообщение отредактировал Trashy_2 - Jul 23 2015, 09:02

[Trashy_2]

На форуме от TI, такая тема висит три года без ответа.
Сегодня провёл два эксперимента:
1. Запаивал микросхему в плату, которую зажал в зажимы таким образом, что бы она прогибалась - результат отрицательный.
2. Флюсом смазал только внутренние ряды шариков. Внешние оставил без флюса. Питание запаялось без КЗ, но во внешних шарах непропаи.