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專業(yè)論文

熱風槍BGA焊接方法及注意事項簡介

一、熱風槍的調(diào)整
  修復(fù)BGA IC時正確使用熱風槍非常重要。只有熟練掌握和應(yīng)用好熱風槍,才能使維修手機的成功率大大提高。否則會擴大故障甚至使PCB板報費。先介紹一下熱風槍在修復(fù)BGA IC時的調(diào)整。BGA封裝IC內(nèi)部是高密度集成,由于制作的材料不同,所以有的BGA IC不是很耐熱,溫度調(diào)節(jié)的掌握尤為重要,一般熱風槍有8個溫度檔,焊BGA IC一般在3-4檔內(nèi),也就是說180-250℃左石。溫度超過250℃以上BGA很容易損壞。但許多熱風槍在出廠或使用過程中內(nèi)部的可調(diào)節(jié)電阻已經(jīng)改變,所以在使用時要觀察風口,不要讓風筒內(nèi)的電熱絲變得很紅。以免溫度太高。
  關(guān)于風量,沒有具體規(guī)定,只要能把風筒內(nèi)熱量送出來并且不至于吹跑旁邊的小元件就行了。還需要注意用紙試一式風筒溫度分布況。
2、對IC進行加焊
  在IC上加適量助焊劑,建議用大風嘴。還應(yīng)注意,風口不宜離IC太近,在對IC加熱的時候,先用較低溫度預(yù)熱,使IC及機板均勻受熱,能較好防止板內(nèi)水份急劇蒸發(fā)而發(fā)生起泡現(xiàn)象。小幅度的晃動熱風槍,不要停在一處不動,熱度集中在一處BGA IC容易受損,加熱過程中用鑷子輕輕觸IC旁邊的小元件,只要它有松動,就說明BGA IC下的錫球也要溶化了,稍后用鑷子輕輕觸BGA IC,如果它能活動,并且會自動歸位,加焊完畢。

二、拆焊BGA IC
  如果用熱風槍直接加焊修復(fù)不了的話,很可能是BGA IC已損壞或底部引腳有斷線或錫球與引腳氧化,這樣就必須把BGA IC取下來替換或進行植錫修復(fù)。
無膠BGA拆焊
  取BGA必須注意要在IC底部注入足夠的助焊劑,這樣可以使錫球均勻分布在底板IC的引腳上,便于重裝,用真空吸筆或鑷子,配合熱風槍作加焊BGA IC程序,松動后小心取下,取下IC后,如有連球,用烙鐵拖錫球把相連的錫球全部吸掉。注意鉻鐵尖盡量不要碰到主板,以免刮掉引腳或破壞絕緣綠油。
封膠BGA的拆焊
  在手機中的BGAIC,還有一部分是用化學(xué)物質(zhì)封裝起來的,是為了固定BGAIC,減少故障率,但是如果出現(xiàn)問題,對維修是一個大麻煩。目前在市場上已經(jīng)出現(xiàn)了一些溶解藥水,它們只對三星系列和摩托羅拉系列手機的BGA封膠有良好的效果,有些封膠還是無計可施。還有一些藥水有毒,經(jīng)常使用對身體有害。對電路板也有一定的腐蝕作用。
  下面簡單的介紹一下有封膠BGAIC的拆卸:首先取一塊吸水性好的棉布,大小剛好能覆蓋IC為宜,把棉布沾上藥水蓋在IC上,經(jīng)一段時間的浸泡,取出機板,用針輕挑封膠,看封膠是否疏軟,如還連接堅固,就再浸泡一段時間,或換一種溶膠水試一試。
  對帶封膠IC的浸泡時間一定要足夠,因為它的底部是注滿封膠的,如果浸泡時間不充分,其底部的封膠沒有化學(xué)反應(yīng),這樣取下IC的時很容易把板線帶起,易使機板報廢。經(jīng)過充分浸泡后,把機板取出用防靜電焊臺固定好,把熱風槍調(diào)到適當檔位,打開熱風槍先預(yù)熱,再對IC及主板加熱,使IC底部錫球完全熔化,此時才可撬下IC,注意:如錫球不完全溶化,容易把底板焊點帶起。
無溶膠水也能拆
  把熱風槍調(diào)到近280-300℃,風量中檔(如三檔)。因為環(huán)氧膠能耐270攝氏度的高溫,不達到290℃多,芯片封膠不會發(fā)軟,而溫度太高往往又可能把IC吹壞。由于不同熱風槍可能各有差異,實際調(diào)節(jié)靠大家在維修中作試驗來確定。用熱風槍對準IC,先在其上方稍遠處吹,讓IC與機板預(yù)熱幾秒鐘,再放下去一點吹。一開始就放得太近吹,IC很容易燒,PCB板也易吹起泡。然后用鑷子輕壓IC,差不多的時候,就有少量錫珠從芯片底部冒出,用鑷子輕觸IC四周角,目的是讓底下的膠松動,隨即用手術(shù)刀片插入底部撬起。注意,當有錫珠冒出時并插刀片的時候,熱風槍嘴千萬不能移開,否則錫珠凝固而導(dǎo)致操作失敗、芯片損壞。有的人就是在放下鑷子取刀片時,不經(jīng)意把熱風槍嘴移開,錫珠實際恢復(fù)凝固,這時強撬而把IC損壞,或造成焊盤脫落。對于IC上和PCB板上的余錫剩膠,涂上助焊劑,用936烙鐵小心的把它們慢慢刮掉;或者用熱風槍重新給其加熱,待焊錫溶化后,用刮錫鏟子(鏟子也要加熱,否則把焊盤上的熱量帶走,錫珠重新凝固,把焊盤刮壞)把它們刮掉。最后用清洗劑清洗干凈。這個環(huán)節(jié)中,小心不要讓銅點和綠漆受損。

三、 利用植錫板給BGA IC植錫
  市面上出售的植錫板大體分為幾類,一種是把所有型號都做在一塊大的連體錫板上,另一路是每種IC一塊板,又分直孔與斜孔;厚板與薄板,這幾種植錫板均可使用。建議選擇直孔較薄鋼板的(斜孔較好,但工藝不過關(guān),厚板植錫體積較大,易短路)。
  建議使用瓶裝的進口錫漿,每瓶多為五百克或一千克。顆粒細膩均勻、稍干的為上乘??扇∩倭垮a漿用熱風槍吹熔,如錫球多,雜質(zhì)少最好。刮漿工具用一字起子,牙簽甚用手均可。
  在IC表面加上適量松香,用電烙鐵拖錫球?qū)C上的殘留焊錫去除(注意最好不要使用吸錫線去吸,因為對于那些軟封裝的IC例如摩托羅拉的字庫,如果用吸錫線去吸的話,會造成lC的焊腳縮至褐色的軟皮里面,造成上錫困難),如果個別焊盤上已經(jīng)看不到發(fā)亮的錫點,要用烙鐵尖把它點一下。然后用天那水洗凈擦干。
  如果錫漿太稀,吹焊時就容易沸騰導(dǎo)致成球困難,因此錫漿越干越好,只要不是干得發(fā)硬塊即可。如果太稀,可用餐巾紙壓一壓吸干一點。如果太干,可用PPD焊劑稀釋。
  把植錫板壓在IC上,對位準確;用手或平口刀取適量錫漿到植錫板上,用力往下刮,邊刮邊壓,使錫漿均勻地填充于植錫板的小孔中。上錫漿時的關(guān)鍵在于要壓緊植錫板,不能松動。否則植錫板與IC之間存在空隙的話,空隙中的錫漿將會短路。(注意如果您使用的是那種一邊孔大一邊孔小的植 錫板的話,大孔一邊應(yīng)該朝IC),刮錫完畢后(一定要把植錫板表面的錫擦干凈),用鑷子壓住植錫板不動(注意:IC上面的植錫板要平直貼在IC上,不能有一點點的彎曲出現(xiàn)空隙),將熱風槍的風嘴去掉,將風量調(diào)至適當,將溫度調(diào)至330~340℃。搖晃風嘴對著植錫板緩緩均勻加熱,使錫漿慢慢熔化。當看見植錫板的個別小孔中己有錫球生成時,說明溫度己經(jīng)夠了,這時應(yīng)當抬高熱風槍的風咀,(避免溫度繼續(xù)上升。過高的溫度會使錫漿劇烈沸騰,造成植錫失敗;嚴重的還會使IC過熱損壞。)繼續(xù)加熱,直到完成。冷卻后小心取下植錫板。
  如果我們吹焊成球后,發(fā)現(xiàn)有些錫球大小不均勻,甚至部分沒植上(大多是錫漿質(zhì)量不好或IC臟或引腳無錫造成),最好重新植錫處理。

四、 把BGA IC裝回機板上
  檢查所植的錫球齊全均勻就可安裝了。先將BGAlC有焊腳的那一面涂上適量助焊膏,用熱風槍輕輕吹,使助焊膏均勻分布于IC的表面,為焊接作準備。
  在一些手機的線路板上,事先印有BGAIC的定位框,這種IC的焊接定位一般不成問題。如果線路板上沒有定位框需自己定位.
  1、畫線法:拆IC之前用筆或針頭在BGAIC的周圍畫好線,記住萬向,作好記號,為重焊作準備。用這種萬法力度要掌握好,不要傷及線路板。
  2、貼紙法:拆下BGAIC之前,先沿著lC的四邊用標簽紙在線路板上貼好,紙的邊緣與BGAIC的邊緣對齊,用鑷子壓實粘牢。這樣,拆下IC后,線路板上就留有標簽紙貼好的定位框。
  3、目測法:安裝BGAIC時,先將IC豎起來,這時就可以同時看見IC和線路板上的 引腳,先橫向比較一下焊接位置,再縱向比較一下焊接位置。記住IC的邊緣在縱橫方向上與線路板上的哪條線路重合或與哪個元件平行,然后根據(jù)目測的結(jié)果按照參照物來安裝IC。
  4、手感法: 在拆下BGAIC后,在機板上加上足量的助焊膏,用電烙鐵將板上多余的焊錫去除,并用可適當上錫使線路板的每個焊腳都光滑圓潤(不能用吸錫線將焊點吸平,否則在下面的操作中找不到手感)。再將植好錫球的BGAIC放在線路板上的大致位置,用手或鑷子將IC前后左右移動并輕輕加壓,這時可以感覺到兩邊焊腳的接觸情況。因為兩邊的焊腳都是圓的,所以來回移動時如果.對準了,IC有一種"爬到了坡頂"的感覺。對準后,因為我們事先在IC的腳上涂了一點助焊膏,有一定粘性,IC不會移動。
  BGAIC定好位后,就可以焊接了。用鑷了輕輕擋住BGA IC作定位,以防錫漿未溶之前就移位,熱風槍選擇大風嘴或把風嘴去掉,調(diào)節(jié)至合適的風量和溫度,讓風嘴的中央對準IC的中央位置,緩慢加熱,(理想狀態(tài)一般設(shè)為預(yù)熱區(qū)150攝氏度/100S,溫度保持區(qū)210℃/100S,回流焊區(qū)270℃/100S,冷卻區(qū)100℃/100S,氣流參數(shù)不變)。只要看到IC往下一沉且四周有助焊膏溢出時,說明錫球己和線路板上的焊點熔合在一起。這時可以撤掉鑷子,輕輕晃動熱風槍使IC加熱均勻充分,由于表面張力的作用,BGAIC與線路板的焊點之間會自動對準定位,這時用鑷子平行輕觸一下IC,如果有自動回位現(xiàn)象,便大功告成。注意在加熱過程中切勿向下壓BGAlC,否則會使焊錫外溢,造成短路。
常見問題及注意事項
  1、焊接時,要用屏蔽罩蓋住旁邊的IC及其它怕熱器件,(用擦鉻鐵的海棉沾水也可)。防止熱風槍的高溫殃及其它IC。
  2、如果發(fā)生了脫漆現(xiàn)象,可以買專用的阻焊劑(俗稱綠油)涂抹在脫漆的地方,待其稍干后,用烙鐵將線路板的焊點點開便可。
  3、原裝封裝的BGA IC上的錫球都較大容易造成短路,而我們用植錫板做的錫球都較小??蓪⒃瓉淼腻a球去除,重新植錫后再裝到線路板上,這樣就不容易發(fā)生短路現(xiàn)象。
  4、如果板上的引腳掉了,首先將線路板放到顯微鏡下觀察,確定哪些是空腳,哪些確實斷了。如果只是看到一個底部光滑的"小窩",旁邊并沒有線路延伸,這就是空腳,可不做理會;如果斷腳的旁邊有線路延伸,或底部有扯開的"毛刺",則說明該點不是空腳,須經(jīng)處理后方可重裝BGA IC。
  對于旁邊有線路延伸的斷點,我們可以用小刀將旁邊的線路輕輕刮開一點,用上足錫的漆包線一端焊在斷點旁的線路上,一端延仲到斷點的位置;.如果沒有延伸,我們可以在顯微鏡下用針頭輕輕地到斷點中掏挖,挖到斷線的根部亮點后,用鉻鐵在小坑處填些錫,小心地把BGA IC焊接到位,焊接過程中不可撥動BGA IC。
  對于采用上述連線法有困難的斷點,首先我們可以通過查閱資料和比較正常機板的辦法來確定該點是通往線路板上的何處。然后用一根極細的漆包線焊接.到BGA IC的對應(yīng)錫球上。(焊接的萬法是將BGAIC有錫球的一面朝上,用熱風槍吹熱后,將漆包線的一端插入錫球)接好線后,把線沿錫球的空隙引出,翻到IC的反面用耐熱的貼紙固定好準備焊接。小心地焊好IC,冷卻后,再將所連的線焊接到我們預(yù)先找好的位置。

液晶排線的拆焊方法
  1拆下舊排線:可用風槍對著排線焊點加熱(注意保護好液晶),邊用手輕輕拉排線,待排線焊錫熔化后,即可取下。注意有些排線下面有不干膠粘著,看到焊錫已熔,就要稍微用力一些才能使膠脫離,把排線取下。也可以把排引線上放些松香,用烙鐵帶一個較大的錫球在排線一邊引腳上開始移動,用手隨著錫球的移動掀起排線即可。
  2 安裝排線:對于引腳露出的排線,可用烙鐵把排線引腳依次直接焊接即可。對于引腳在絕緣層下面的排線,把排線對準焊盤,并露出焊盤1mm(如果排線過長,用剪刀剪掉一點);用一厚紙皮靠邊緣把排線壓住,使其平貼在電路板上(不要讓排線翹起,否則焊錫會進到排線下邊引起短路),加適量松香在露出焊盤上,用烙鐵帶錫球從露出的焊盤上依次滾過通過錫球的熱量傳導(dǎo),就會把排線下邊引腳與PCB板焊盤焊好。
也可用小風嘴的風槍對著排線引腳加熱焊接。

 注意事項:
  1.熱風槍風嘴及電電烙鐵頭不要挨著電源線,以免發(fā)生事故,要注意高溫部件,避免燙傷。
  2.熱風槍風筒內(nèi)的發(fā)熱絲不能太紅,風量宜大不宜小,以免燒壞手柄。如果超過五分鐘停止使用熱風槍、烙鐵時,應(yīng)關(guān)掉電源開關(guān)。
 

發(fā)布時間:2012-12-06 09:52:05
 
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