проектирование МПП и монтаж BGA Опции

[sifadin]

Здравствуйте!
Я новичок в работе с BGA780 микросхемами.
развел 12 слойную плату.
В силу неопытности слои сделал очень тонкими 0.1мм
Нагородил 6 слоев земли и питания
Переходные отверстия слил с полигонами
Теперь проблема - мы не можем запаять BGA - пятая микросхема - непропаиваются выводы BGA
Посоветуйте есть ли конторы которые смогут это запаять
и если переразводить плату то какие требования к ней надо закладывать, чтобы пайка удалась
Спасибо

[vitan]

В силу неопытности слои сделал очень тонкими 0.1мм

Это как? Проводники толщиной 0.1? Это нормально, ничего страшного.

Нагородил 6 слоев земли и питания
Переходные отверстия слил с полигонами

И это нормально.

Теперь проблема - мы не можем запаять BGA - пятая микросхема - непропаиваются выводы BGA

И это, к сожалению, нормально. Точнее, обычное дело. Паять надо уметь. Вы паяете где? Сами? На каком оборудовании? Есть технологи? Что они говорят? Могу посоветовать пару контор в Питере, надо?

[_3m]

развел 12 слойную плату.
В силу неопытности слои сделал очень тонкими 0.1мм
Нагородил 6 слоев земли и питания
Переходные отверстия слил с полигонами
Теперь проблема - мы не можем запаять BGA - пятая микросхема - непропаиваются выводы BGA

Это нормально.
Попробуйте поднять температуру нижнего подогрева.
Покрытие площадок какое ?

[SM]

Количество слоев, их толщина, и количество плейнов - это нормально и правильно.

При пайке, если не в печке (а я догадываюсь, что не в печке), обязательно регулируйте нижний подогрев так, чтобы он держал при выключенном верхнем подогревателе 100...120 градусов не верхней стороне платы в зоне пайки. Температура на поверхности платы во время оплавления должна достигать 250-260 градусов, это контролируйте тоже обязательно - термопарой, прижатой к плате, и желательно с капелькой термопроводящей пасты, при этом температура верхнего нагревателя может оказаться и 330 градусов, и даже 380 - зависит от конкретной конструкции девайса.

Чтобы пайка удалась при мелкошаговых BGA - покрытие платы желательно иммерсионным золотом, и при этом флюс решает все - используйте EFD Flux Plus NC, наносите равномерно, аккуратным максимально тонким слоем, причем желательно и на шары БГА тоже, если они не только что из вакуумной упаковки. HASL хорошо работает только при шаге 0.8 и больше. OSP для такой пайки не применим вообще - он предполагает пайку всего и сразу одним проходом - защитный слой улетучивается от первой пайки.

Ну и желательно во время пайки заглядывать сбоку под микросхему камерой с хорошим увеличением (30-40х) - и в реальном времени наблюдать за ее осадкой - признак того, что она пропаялась, сами сразу увидете - микросхема оседает примерно на пол-расстояния, как была до пайки, причем как правило пошатываясь туда-сюда, и в конце концов сидит ровно параллельно плате.

[Mad Makc]

у нас та же проблема была. плата 10 слоев, вся в полигонах земли и питания. Микросхемки с BGA поставить не могли- нижний подогрев установщика просто не мог прогреть всю плату, как мы не тужились.
Проблему решили тем, что запаяли в печке удлинив профиль пайки.
ВЫВОД: установщик BGA это хорошо, но печка это круто!

[sifadin]

Это как? Проводники толщиной 0.1? Это нормально, ничего страшного.


И это нормально.


И это, к сожалению, нормально. Точнее, обычное дело. Паять надо уметь. Вы паяете где? Сами? На каком оборудовании? Есть технологи? Что они говорят? Могу посоветовать пару контор в Питере, надо?

Конторы посоветуйте, если не трудно. Мы паяем в Навигаторе.
Технолог говорит, что плата слишком тонкая 0.1мм-толщина одногослоя фольгированного текстолита между ними лавсан тоже 0.1
Поэтому трудно запаять

Количество слоев, их толщина, и количество плейнов - это нормально и правильно.

При пайке, если не в печке (а я догадываюсь, что не в печке), обязательно регулируйте нижний подогрев так, чтобы он держал при выключенном верхнем подогревателе 100...120 градусов не верхней стороне платы в зоне пайки. Температура на поверхности платы во время оплавления должна достигать 250-260 градусов, это контролируйте тоже обязательно - термопарой, прижатой к плате, и желательно с капелькой термопроводящей пасты, при этом температура верхнего нагревателя может оказаться и 330 градусов, и даже 380 - зависит от конкретной конструкции девайса.

Чтобы пайка удалась при мелкошаговых BGA - покрытие платы желательно иммерсионным золотом, и при этом флюс решает все - используйте EFD Flux Plus NC, наносите равномерно, аккуратным максимально тонким слоем, причем желательно и на шары БГА тоже, если они не только что из вакуумной упаковки. HASL хорошо работает только при шаге 0.8 и больше. OSP для такой пайки не применим вообще - он предполагает пайку всего и сразу одним проходом - защитный слой улетучивается от первой пайки.

Ну и желательно во время пайки заглядывать сбоку под микросхему камерой с хорошим увеличением (30-40х) - и в реальном времени наблюдать за ее осадкой - признак того, что она пропаялась, сами сразу увидете - микросхема оседает примерно на пол-расстояния, как была до пайки, причем как правило пошатываясь туда-сюда, и в конце концов сидит ровно параллельно плате.

Я в этом чайник, Ваш пост передам технологам.
Но у меня вопрос: технолог говорит- для того, чтобы запаять в печке нужно, чтобы плата имела реперные знаки, которые видит автоматика.
для автоматической расстановки.
Нет ли печей, где компоненты устанавливаются вручную, а потом загружаются?
И еще если некоторые контакты недостаточно оплавились и не достигли КП, можно ли еще раз нагреть?

у нас та же проблема была. плата 10 слоев, вся в полигонах земли и питания. Микросхемки с BGA поставить не могли- нижний подогрев установщика просто не мог прогреть всю плату, как мы не тужились.
Проблему решили тем, что запаяли в печке удлинив профиль пайки.
ВЫВОД: установщик BGA это хорошо, но печка это круто!

Нужны ли для печки реперные знаки на плате?

[vitan]

Конторы посоветуйте, если не трудно. Мы паяем в Навигаторе.

у Вас город какой? Что за навигатор, сайт есть?

Технолог говорит, что плата слишком тонкая 0.1мм-толщина одногослоя фольгированного текстолита между ними лавсан тоже 0.1
Поэтому трудно запаять

Интересно, а он ход своих мыслей как-нибудь комментирует? Типа, чем тоньше, тем труднее тепло распространяется по плате, оно не доходит до шариков, они не плавятся и плохо паяются... Да?

[sifadin]

Это нормально.
Попробуйте поднять температуру нижнего подогрева.
Покрытие площадок какое ?

Золото

у Вас город какой? Что за навигатор, сайт есть?


Интересно, а он ход своих мыслей как-нибудь комментирует? Типа, чем тоньше, тем труднее тепло распространяется по плате, оно не доходит до шариков, они не плавятся и плохо паяются... Да?

Город - Петербург, что за Навигатор знает технолог
Насколько я понял ход мыслей следующий - медь отводит тепло куда -то во вне и припой недостаточно разогревается или как-то так

[vitan]

Но у меня вопрос: технолог говорит- для того, чтобы запаять в печке нужно, чтобы плата имела реперные знаки, которые видит автоматика.
для автоматической расстановки.
Нет ли печей, где компоненты устанавливаются вручную, а потом загружаются?

Конечно, есть. Что за бред про реперные точки? Они нужны именно для расстановки, никак не для пайки.

И еще если некоторые контакты недостаточно оплавились и не достигли КП, можно ли еще раз нагреть?

Можно. Только много раз не надо, если у Вас текстолит обычный (не Hi-Tg).

Я в этом чайник

Прискорбно. Если Вы разводите 12-слойные платы с кучей BGA и не знаете особенностей монтажа, то это показатель....

Город - Петербург, что за Навигатор знает технолог
Насколько я понял ход мыслей следующий - медь отводит тепло куда -то во вне и припой недостаточно разогревается или как-то так

Понятно.

[sifadin]

Прискорбно. Если Вы разводите 12-слойные платы с кучей BGA и не знаете особенностей монтажа, то это показатель....
[/quote]
BGA всего одно. А разводить то особо некому. Например конструктора вводят связи в PCB с листа бумаги!!!
И требуют 2 месяца
Кстати если плату переразводить можете мне подсказать какой делать толщину слоев.
Сливать ли переходные отверстия с полигонами на вн слоях
и тп требования или где их можно почерпнуть
Потому что технолог говорит , что 0.1 тонко. а сколько нужно он сказать определенно не может

[vitan]

А разводить то особо некому.

Вот никаких (газет) и не читайте.
Отдавайте нам и не мучайтесь.

Например конструктора вводят связи в PCB с листа бумаги!!!

Расстрелять.

Кстати если плату переразводить можете мне подсказать какой делать толщину слоев.
Сливать ли переходные отверстия с полигонами на вн слоях
и тп требования или где их можно почерпнуть

Ну на любом сайте любого производителя ПП есть куча этой инфы. Ну хоть писибипрофешенел, хоть абрис, хоть еще 150 вариантов.

Потому что технолог говорит , что 0.1 тонко. а сколько нужно он сказать определенно не может

Нет, все-таки, Вы у него спросите, куда там медь тепло отводит? LOL

[_3m]

Конечно, есть. Что за бред про реперные точки? Они нужны именно для расстановки, никак не для пайки.

Может у них шибко продвинутый загрузчик который без реперов групповой панели отказывается работать ?
Но в любом случае должна быть предусмотрена возможность прогнать хотя бы на ручном управлении.
А технолога того надо отправить к таджикам - улицы подметать.
Или волшебный пендаль от начальства выдать. Потому как проблема пайки есть, но она решается если работать.

[SM]

Но у меня вопрос: технолог говорит- для того, чтобы запаять в печке нужно, чтобы плата имела реперные знаки, которые видит автоматика.
для автоматической расстановки.
Нет ли печей, где компоненты устанавливаются вручную, а потом загружаются?
И еще если некоторые контакты недостаточно оплавились и не достигли КП, можно ли еще раз нагреть?

- Печка и установщик вещи друг с другом не связанные. Да, они могут быть в одну линию соединены, но в общем это совершенно разные девайсы. Печам реперные знаки не нужны никаким боком.

- Я не видел печей, в которую нельзя пропустить плату с установленными вручную компонентами. Печам пофигу, чем там их установили. Они только оплавляют припой.

- если контакты недостаточно оплавились, то можно еще раз нагреть, только будет реальная проблема - надо профлюсовать подмикросхемное пространство, и при этом тонким слоем, и как это сделать при большой микросхеме, я себе не очень представляю. Ну и никаких гарантий уже - микруха может быть повреждена из-за сил, действоваших на излом.


Если технолог говорит, что 0.1 это тонко, то это устаревший технолог, отставший от жизни. 0.1 это средне. Бывает и 2mil изоляции межслойной!

[vitan]

Может у них шибко продвинутый загрузчик который без реперов групповой панели отказывается работать ?

Угу, он там уже умнее человека (технолога и разработчика) стал, похоже.

ТС, а Вы, вообще, откуда уверены, что шарики не припаиваются? Платы не работают? Или рентген делали?

[Mad Makc]

ну, тут советов накидали уже гору, повторяться не буду.
скажу только, что печка у нас обыкновенная камерная, не конвейерная. И как правильно заметили- печи пофиг на реперные точки- она просто паяет!с Реперными точками вас либо обманули, либо вы чего-то не так поняли.

[sifadin]

Угу, он там уже умнее человека (технолога и разработчика) стал, похоже.

ТС, а Вы, вообще, откуда уверены, что шарики не припаиваются? Платы не работают? Или рентген делали?

И рентген и сигналы не доходят. На одном из макетов мне удалось прозвонить - сигнал был с края.
На выводе сигнал был а в схеме нет
Ретген тоже выдавал отрицательное заключение

ну, тут советов накидали уже гору, повторяться не буду.
скажу только, что печка у нас обыкновенная камерная, не конвейерная. И как правильно заметили- печи пофиг на реперные точки- она просто паяет!с Реперными точками вас либо обманули, либо вы чего-то не так поняли.

Какая у Вас толщина слоев?
И где Вы паяли?

Количество слоев, их толщина, и количество плейнов - это нормально и правильно.

При пайке, если не в печке (а я догадываюсь, что не в печке), обязательно регулируйте нижний подогрев так, чтобы он держал при выключенном верхнем подогревателе 100...120 градусов не верхней стороне платы в зоне пайки. Температура на поверхности платы во время оплавления должна достигать 250-260 градусов, это контролируйте тоже обязательно - термопарой, прижатой к плате, и желательно с капелькой термопроводящей пасты, при этом температура верхнего нагревателя может оказаться и 330 градусов, и даже 380 - зависит от конкретной конструкции девайса.

Чтобы пайка удалась при мелкошаговых BGA - покрытие платы желательно иммерсионным золотом, и при этом флюс решает все - используйте EFD Flux Plus NC, наносите равномерно, аккуратным максимально тонким слоем, причем желательно и на шары БГА тоже, если они не только что из вакуумной упаковки. HASL хорошо работает только при шаге 0.8 и больше. OSP для такой пайки не применим вообще - он предполагает пайку всего и сразу одним проходом - защитный слой улетучивается от первой пайки.

Ну и желательно во время пайки заглядывать сбоку под микросхему камерой с хорошим увеличением (30-40х) - и в реальном времени наблюдать за ее осадкой - признак того, что она пропаялась, сами сразу увидете - микросхема оседает примерно на пол-расстояния, как была до пайки, причем как правило пошатываясь туда-сюда, и в конце концов сидит ровно параллельно плате.

Где все это можно запаять?

[vitan]

У Вас серия? Если хотите, припаяем феном без всякой печки (неофициально).
А так для начала можете обратиться в пантес, например. И под занавес куда-нибудь типа гранита-вт.

[sifadin]

У Вас серия? Если хотите, припаяем феном без всякой печки (неофициально).
А так для начала можете обратиться в пантес, например. И под занавес куда-нибудь типа гранита-вт.

Нет пока 3шт. А печка только в серии?

[vitan]

Нет пока 3шт. А печка только в серии?

Ну а кто Вам будет линию заряжать ради 3 штук-то? Хотя, щас кризис в головах, наверно, можно попытаться. Но обычно это делают не в печке, а на ремонтной станции. В нашем случае она доведена до совершенства: стоимость оборудования минимальна, основную работу делает голова монтажника.
Микросхемы-то новые есть, или реболить надо?

[SM]

Нет пока 3шт. А печка только в серии?

Не обязательно, печки бывают и мелкие для опытного и малосерийного пр-ва, мне образцы плат (10 слоев 1 мм общей толщины - по 75мкм изоляции и даже по 50 мкм два слоя) паяли печкой после полуавтоматического установщика (кажется в резоните, но могу и путать, может в tepro), а самый первый образец я паял сам ремонтной станцией. Ну а куда порыпаться вам уже сказали.

Лучше сами, убив штук пять микрух, научитесь паять их, потом BGA станет паять приятнее всех других корпусов - сами припаиваются, сами центруются...

[polyakovav]

Наши технологи делают так:
1. Приклеивают к пустой плате термопару и прогоняют через печь со стандартным термопрофилем.
2. По записи температуры корректируют термопрофиль так, чтобы вершняя планка была на 10 градусов выше рекомендуемой для самого "тугоплавкого" компонента.
3. Устанавливают компоненты и прогоняют через печь с новым термопрофилем. Обычно запаса в 10 градусов как-раз хватает на прогрев компонентов.

По-простому, если у вас не все пропаялось - положите на корпус копейку, поднимите температуру на 10 градусов - и будет вам счастье)))

[AndruB]

- если контакты недостаточно оплавились, то можно еще раз нагреть, только будет реальная проблема - надо профлюсовать подмикросхемное пространство, и при этом тонким слоем, и как это сделать при большой микросхеме, я себе не очень представляю. Ну и никаких гарантий уже - микруха может быть повреждена из-за сил, действоваших на излом.

Наши умельцы выдавливают пасту под одну из сторон, а затем повернув под углом плату и подгревая феном загоняют воздухом пасту под корпус, до тех пор пока паста не протечет с другой стороны.

После чего устанавливают на BGA корпус гирьку весом 3-5г. повторно прогревают. Иногда помогает.

[sifadin]

Поговорил с Гранит-ВТ. Нашли причину - хреновый текстолит. Надо Rodger а это какая-то дешевка, которую ведет от температуры.
В Pcb-Professional хитропопые ребята, если им специально не укажешь то они сделают из текстолита, на который невозможно запаять

[vitan]

Поговорил с Гранит-ВТ. Нашли причину - хреновый текстолит. Надо Rodger а это какая-то дешевка, которую ведет от температуры.
В Pcb-Professional хитропопые ребята, если им специально не укажешь то они сделают из текстолита, на который невозможно запаять

О как! Диагностика на расстоянии? А какой конкретно Rogers надо, Вам сказали?
У Вас материал какой, Вы знаете?

[sifadin]

[quote name='vitan' date='Jan 31 2012, 11:26' post='1021990']
О как! Диагностика на расстоянии? А какой конкретно Rogers надо, Вам сказали?
У Вас материал какой, Вы знаете?

Скорее всего какой-то дешевый, он несколько деформировался после нагрева. Но точно не Rogers, узнавал в pcb

[Jul]

Rogers - это высокочастотный материал, а в вашем случае нужен высокотемпературный FR-4 или FR-5,
с температурой стеклования больше 170 град.
Например, Isola 117 квалитет.

[vitan]

А потом фобос-грунты падают. До сих пор не выяснить марку материала, на который основное подозрение... И дело даже не в правильности подозрения.
Конструктора на бумажках рисуют. Платы разводить некому. По телефону советуют Rogers (видимо, любой, без указания марки). Кстати, тут уж я не ожидал такого совета, ну да ладно.
Интересно, куда там повело этот дешевый материал (после того, как медь тепло отвела всё)? Наверно, плата винтом пошла таким, что перепад высот на протяжении длины корпуса такой, что шарикам не достать до площадок...

[PCBtech]

Поговорил с Гранит-ВТ. Нашли причину - хреновый текстолит. Надо Rodger а это какая-то дешевка, которую ведет от температуры.
В Pcb-Professional хитропопые ребята, если им специально не укажешь то они сделают из текстолита, на который невозможно запаять

Я думаю, что плату могло повести не только из-за плохого материала, но и из-за некорректного дизайна слоев.
Если Вы впервые делали BGA, могли нагородить под ней много чего ненужного...
Но вообще-то BGA у Вас не такой большой, чтобы из-за кривизны платы не запаяться нормально.
Может быть, действительно очень много медных слоев платы, подключенных сплошным способом к площадкам,
не получается прогреть в конвекционной печи...

Если проблема еще актуальна - попробуйте найти предприятие с парофазной печью (в Питере их есть несколько)
и попросите их пропаять плату еще раз. По идее парофазка должна все прогреть, не взирая на медные слои.
У нас, по крайней мере, такой опыт есть...
Предварительно, конечно, надо профлюсовать пространство под BGA.