Montaż elementów BGA – co warto o nim wiedzieć? Odpowiadają eksperci z firmy Messer

Montaż elementów BGA jest procesem, który polega na umieszczaniu układów scalonych w obudowie za pomocą techniki lutowania bezołowiowego. Do lutowania komponentów BGA wykorzystywane są specjalistyczne maszyny. Jest to jeden z najbardziej skomplikowanych procesów montażu, wymagający dużej precyzji.  Ze względu na swoje zalety rozwiązanie jest szeroko stosowane w różnych gałęziach przemysłu, takich jak elektronika samochodowa, telekomunikacja i urządzenia medyczne.

Obudowa BGA, czyli co?

Układy w obudowie BGA stosuje się wszędzie tam, gdzie wymagana jest duża ilość wyprowadzeń (połączeń) na małej powierzchni. Obudowa BGA (z ang. Ball Grid Array) nie ma wyprowadzeń jako końcówek, lecz malutkie kulki ze stopu lutu od spodu. Mają one określoną średnicę – 0,3 mm, 0,5 mm, 0,75 mm itd.  Lutuje się je na powierzchni, korzystając z technologii SMD, za pomocą specjalistycznej stacji lutowniczej na gorące powietrze (hot air) lub podczerwień (infrared). Montaż elementów BGA  techniką powierzchniową ma szereg zalet. Wystarczy wymienić ograniczenie miejsca zajmowanego przez układ scalony, lepszą odporność na drgania i wibracje, większa trwałość i lepszą jakość połączeń elektrycznych. Wadą jest brak możliwości wykonania inspekcji optycznej, która pozwala ocenić jakość połączenia lutowniczego. Aby sprawdzić jakość połączenia, trzeba skorzystać z inspekcji endoskopowej lub rentgenowskiej. 

Jakie są najczęstsze błędy popełniane podczas montażu elementów BGA?

Do najczęstszych błędów zaliczamy: niewłaściwe ustawienie temperatury lutowania, niedostateczne wygrzanie lutowanego elementu, zbyt duże obciążenie termiczne, zbyt małą ilość pasty lutowniczej, niewłaściwą technikę montażu i brak odpowiedniego czyszczenia powierzchni. Aby prawidłowo przeprowadzić montaż elementów BGA, trzeba znaleźć firmę, która nie tylko dysponuje odpowiednim sprzętem, ale też odpowiednio dużym doświadczeniem w zakresie montażu powierzchniowego.