Soluções de reballing de BGA da Rochester Electronics

Escrito por Valerie Browne | Mar 3, 2025 12:00:00 PM

Suporte à substituição e conversão de esferas de solda de BGA para soluções de vida útil

O que acontece quando um produto de semicondutor montado em BGA se altera de com terminal para RoHS ou quando o produto de BGA que você armazena há 15 anos tem esferas danificadas ou não passa na inspeção de soldagem em sua linha de fabricação?

Reballing é a remoção das esferas de solda existentes em um produto de BGA (Matriz de grade de esferas) e a substituição por novas esferas do mesmo tipo ou de uma composição diferente. Isso pode ser feito para:

  • Converter a composição existente, como uma esfera sem terminal, em uma esfera com terminal.
  • Substituir esferas danificadas ou oxidadas por novas esferas que sejam mais fáceis de colar na placa.

Em geral, isso permite o uso contínuo de uma peça de reposição provisória que corresponde à original em forma, adaptação e funcionalidade, evitando um reprojeto caro.

A Norma IEC TS62647-4 descreve os requisitos para a substituição de esferas de solda em BGAs. Este processo pode induzir tensão térmica ou mecânica nos dispositivos, tornando essencial a implementação de controles adequados e a realização de verificações de produtos para garantir que eles mantenham confiabilidade de nível do fabricante. De acordo com a IEC TS62647-4, a tensão térmica é gerenciada ao longo de todo o processo para evitar danos aos dispositivos. Monitores de entrada e saída de produtos ajudam a garantir a integridade dos dispositivos.

Primeiro, as esferas existentes são removidas das peças e é criada uma superfície planar limpa para a reinserção de novas esferas. Esse processo geralmente é realizado por uma máquina robótica automatizada de solda quente por imersão que retira as esferas que estão sendo removidas. O tempo e a temperatura que as peças enfrentam durante esta fase são essenciais para evitar tensões térmicas desnecessárias que possam exceder as capacidades do encapsulamento. Após essa etapa, as peças são limpas para eliminar o fluxo residual e contaminantes que podem impedir o procedimento adequado de reballing.

Durante o reballing, as esferas de reposição são colocadas na peça que corresponde ao tamanho e à configuração de layout das esferas originais. Como no processo inicial de inserção de esferas em BGA, o fluxo é aplicado à BGA e as esferas são posicionadas em seus locais. Em seguida, as unidades passam por uma operação de refusão para colar as esferas. Depois, as BGAs são limpas para remover todo o fluxo residual deixado nas peças. Estênceis especiais são necessários para a aplicação de fluxo e posicionamento das esferas para cada configuração de BGA. Também são necessários dispositivo de fixação especiais para manter e alinhar cada BGA simulada durante o processo de reballing e refusão. Embora seja muito demorado, a aplicação manual de fluxo e esfera é possível para volumes menores. A inspeção óptica automatizada é normalmente concluída após o reballing para garantir uma fixação precisa.

De acordo com a IEC TS62647-4, são necessários vários ensaios em linha para validar que o produto em conformidade é criado após o processamento. Por exemplo, a microscopia acústica é realizada após o reballing para manter a integridade do encapsulamento sem delaminação ao longo dos vários ciclos térmicos. O ensaio de soldabilidade é realizado para garantir usabilidade na montagem final. O ensaio de XRF (fluorescência de raio X) também é realizado para garantir que as novas esferas fixadas atendam aos requisitos de composição de solda do cliente final.

A Rochester agora pode realizar serviços de reballing de BGA internamente para atender às necessidades de nossos clientes. Nossas novas capacidades de reballing oferecem soluções contínuas de BGA PbSn com reposições provisórias de forma, adaptação e funcionalidade que economizam tempo, reduzem custos e estendem a vida útil de componentes de BGA para os clientes.

Temos ampla experiência em montagem de semicondutores e oferecemos diversas tipos de montagem. Mais de 23 000 metros quadrados são dedicados a serviços de montagem e mais de 9000 metros quadrados concentrados em montagem de materiais plásticos e acabamento de terminais.

Oferecemos uma ampla variedade de opções de encapsulamento plástico, incluindo:

  • Equipamentos automatizados de serra, colagem do chip e fio de ligação.
  • Equipamentos de moldagem totalmente automatizados e semiautomáticos.
  • Espaço de fabricação flexível que suporta vários volumes de produção.
  • Opções de arranjo de terminais incluindo projeto/replicação, pré-revestimento, revestimento por pontos.
  • Inspeção automatizada em linha.
  • Ligação esférica de ouro ou ligação esférica de cobre.
  • Colagem do chip com epóxi.
  • Reacabamento robótico com solda quente por imersão
  • Rebaling de BGA
  • Soluções de montagem personalizadas.
  • Serviços de qualificação disponíveis.

Há mais de 40 anos, em parceria com mais de 70 dos principais fabricantes de semicondutores, a Rochester é uma fonte contínua de semicondutores críticos para seus clientes. Como fabricante licenciada de semicondutores, já fabricamos mais de 20 000 tipos de dispositivo. Com mais de 12 bilhões de chips em estoque, temos a capacidade de fabricar mais de 70 000 tipos de dispositivo.

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