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고품질의 BGA 재작업 실현

과제

기판을 버리지 않고、품질 저하 없이 BGA 재작업을 하고 싶습니다

부품 결함 및 납땜 결함으로 인해 정상 작동이 중단된 기판에 대해、정상적인 리드 부품이라면 납땜 인두 등으로 쉽게 수리할 수 있습니다만、BGA 패키지나 CSP 패키지에서는 땜납 접합부가 부품으로 숨어있어 쉽게 수리할 수 없다、기판을 그대로 폐기할 수 있었습니다。또、버리지 않을 때까지、전용 기기가 없는 경우、분리를 위해 부품이 실장된 기판을 리플로우로 흘려 땜납을 용융시키면서 부품을 제거、또한 부품을 다시 탑재하여 리플로우에 흘리는 대응이 필요했습니다。이 때、다시 반복되는 리플로우、불량 부품 이외에도 내열 문제 등이 나올 수 있었습니다。

우리의 제안

고객의 요구에 부응하기 위해、우리는 다음과 같은 노력을 하고 있습니다。

1. 재작업 시설

우리 그룹에서는、재작업 장치(그림 1) 도입。

그림 1.재작업 장치(Kurtz Ersa 사제 IR/PL550)

소~중 사이즈 기판의 모든 표면 실장 부품이나、스루홀 장착 부품 재작업에 대응。또、비접촉 온도 센서로 프로파일 자동 추적 제어 가열 기능、기판에 열 부담이 적은 장치입니다。
최대 기판 크기: 300×400mm
최대 부품 크기: 40×40mm

2. BGA 제거 작업

우선、제거 시 열에 의한 부품의 손상을 억제하기 위해、제거 대상이 아닌 부품을 마스킹합니다。계속、제거할 BGA 패키지 크기에 따라、가열 조건 설정、제거 작업。제거 후、스타 토토 사이트의 솔더 잔류물을 정중하게 제거하여、제거 작업이 완료됩니다。

3. BGA 설치 작업

다음에 설치 작업。우선、교체할 BGA 범프에 전용 지그를 사용、크림 솔더를 전사합니다。다음、스타 토토 사이트 보드의 패드에 교체 BGA 패키지를 장착합니다。이 때의 위치 결정 정밀도는 ±0.1mm입니다。계속、BGA 패키지에서 온도 프로파일을 측정하면서 가열합니다。

4. 온도 관리: 기판 모델별로 온도 프로파일을 생성 중、기판 및 부품에 대한 열 부하를 줄일 수 있습니다。온도 프로파일(그림 2)도 제출 가능。

그림 2. 온도 프로파일

5.검사: X선 검사기에 의한 2차원 X선 검사 전체 수、모든 핀 확인(그림 3)。또는、전기 검사가 가능한 경우에는 전기 검사로 확인도 하고 있습니다。

그림 3. X선 검사 이미지

결과

품질 저하 없이 BGA 재작업을 실현할 수 있었습니다。

이상으로、이전에는 기판을 버리고 있습니까?、또는、리플로우를 여러 번 흐르게 하여 열에 의한 피해를 결함 부품 이외에도 주고 있던 물건을、문제 없이 부품 재작업이 가능합니다。또、기판 결함、실장 오류、부품 불량 등、문제의 원인 파악도 부품을 재구성하여 원인을 추적할 수 있습니다。

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