¿Cómo se sueldan los componentes con contactos debajo de los circuitos integrados en las placas?

Este es un paquete de matriz de bola-cuadrícula (BGA). Cada pequeña gota es en realidad soldadura. El componente se coloca con precisión mediante una máquina de recogida y colocación, y luego toda la placa se calienta para fundir la soldadura (soldadura por reflujo). La soldadura fluirá hacia las almohadillas de la PCB por tensión superficial, y la máscara de soldadura (¡ojalá!) Lo detenga cortando los pasadores cercanos. La ventaja del paquete BGA es la mayor densidad de pines (y, por tanto, el recuento de pines) disponible en comparación con los paquetes en línea o QFN. Por lo general, encontrará componentes de alto conteo de pines (FPGA, etc.) solo disponibles como BGA, ya que es imposible sacar 1000 pines en los bordes.

Es difícil trabajar con ellos para el trabajo de creación de prototipos, ya que es casi imposible saber si se ha realizado la unión de soldadura. En la producción en masa, esto se hace mediante imágenes de rayos X. Puedes hacer un horno de reflujo en casa, pero como dices, la colocación precisa es bastante complicada a mano, aunque no imposible.

El retrabajo es muy difícil, generalmente tienes que quitar todo el componente y volver a aplicar las gotas de soldadura para rehacerlo. Por lo general, los proveedores ofrecen tableros de desarrollo con el chip BGA previamente soldado con los pines colocados en los pines de cabecera, que son mucho más fáciles de tratar.

Tienes algunas preguntas en tu publicación y creo que puedo ayudarte con un par de ellas.

  

Independientemente, ¿cómo se calienta cada pin a la temperatura adecuada para que el   ¿La soldadura se derretirá y el chip se pegará a la placa?

Necesitas un horno de reflujo , o si eres un aficionado como yo, puedes obtenerlo utilizando un < a href="https://www.sparkfun.com/products/14557"> estación de retrabajo de aire caliente . Tengo una estación de retrabajo. Es básicamente un secador de pelo que puede alcanzar temperaturas hasta donde la soldadura se derrite. Agita la varita sobre la pieza, la pieza / placa / soldadura se calienta lo suficiente y la soldadura se derrite y hace su magia.

  

¿Hay una forma manual para soldar chips como este?

Sí, en realidad hay! Se necesita práctica y paciencia, pero no es necesario enviar para que se realice este trabajo. Es posible hacerlo por su cuenta. Hago. Este es el mejor video que puedo encontrar que demuestra el proceso. Esto está usando un QFN (quad flat sin cables) ) no es un BGA (matriz de cuadrícula de bola - la parte que mencionas) pero la idea es la misma. Los pines en el QFN están debajo del chip.

Lo he hecho yo mismo y funciona. Y sí, parece un poco como "magia negra" cuando lo haces. ¡Pero muy satisfactorio!