اعلی صحت سے متعلق مائیکرو BGA بال گرڈ سرنی پی سی بی اسمبلی

ہائی پریسجن مائیکرو بی جی اے بال گرڈ اری پی سی بی اسمبلی سروس بذریعہ فین وے پریزین پلیسمنٹ کا سامان، کنٹرول شدہ تھرمل پروفائلنگ، اور 2D/3D ایکس رے معائنہ کو یکجا کرتی ہے تاکہ اجزاء کی باڈی کے تحت قابل اعتماد سولڈر جوائنٹ حاصل کر سکے۔ پلیسمنٹ کی درستگی 0.25mm تک فائن پچ BGAs کو سپورٹ کرتی ہے، جس میں ری فلو پروفائلز کیلیبریٹ کیے گئے ہیں تاکہ باطل ہونے، وار پیج، اور سر کے اندر تکیے کے نقائص کو روکا جا سکے۔ BGA پرنٹڈ سرکٹ بورڈز مینوفیکچرنگ سروس میں BGA روٹنگ کے لیے PCB لے آؤٹ آپٹیمائزیشن، مجاز سپلائی چینز کے ذریعے اجزاء کی سورسنگ، اور IPC-A-610 قبولیت کے معیار کے خلاف اسمبلی کے بعد کا معائنہ شامل ہے۔ ان بورڈز کے لیے جن کو اجزاء کی تبدیلی یا اپ گریڈ کی ضرورت ہوتی ہے، سروس BGA کو ہٹانے، پیڈ کی صفائی، ریبالنگ، اور کنٹرول شدہ تھرمل پروفائلز کا استعمال کرتے ہوئے دوبارہ اٹیچمنٹ فراہم کرتی ہے۔

BGA PCB اسمبلی کیا ہے؟

بی جی اے (بال گرڈ اری) پی سی بی اسمبلی سطح ماؤنٹ ٹیکنالوجی کا استعمال کرتے ہوئے بال گرڈ اری کے اجزاء کو پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ پر چڑھانے کا عمل ہے۔ فریم کے ارد گرد لیڈز والے روایتی پیکجوں کے برعکس، BGA اجزاء میں آلے کے نیچے کی طرف ایک گرڈ میں ترتیب دی گئی سولڈر بالز کی ایک صف ہوتی ہے۔ اسمبلی کے دوران، BGA کو ٹانکا لگا کر پیڈ پر رکھا جاتا ہے اور اسے ایک ریفلو اوون سے گزارا جاتا ہے، جہاں سولڈر بالز پگھل کر الیکٹریکل اور مکینیکل کنکشن بن جاتی ہیں۔ چونکہ جوڑ اجزاء کے جسم کے نیچے چھپے ہوئے ہیں، معیاری بصری معائنہ سولڈر کے معیار کی تصدیق نہیں کر سکتا۔ ایکس رے معائنہ کی ضرورت ہے۔

BGA پیکیج کی اقسام اور استعمال

BGA اسمبلی کا عمل

ہائی پریسجن مائیکرو بی جی اے بال گرڈ اری پی سی بی اسمبلی کا عمل مشترکہ اعتبار کو یقینی بنانے کے لیے ایک کنٹرول شدہ ترتیب کی پیروی کرتا ہے:

1. پی سی بی کی تیاری اور سولڈر پیسٹ کی درخواست

سولڈر پیسٹ کو اسٹینسل کا استعمال کرتے ہوئے پی سی بی پیڈ پر پرنٹ کیا جاتا ہے۔ پیسٹ والیوم اور سیدھ اہم ہیں؛ ناکافی پیسٹ کھلنے کا باعث بنتا ہے، جبکہ زیادہ پیسٹ پلنگ کا سبب بنتا ہے۔

2. BGA پلیسمنٹ

BGA جزو کو وژن کی سیدھ کے ساتھ خودکار پک اینڈ پلیس آلات کا استعمال کرتے ہوئے سولڈر پیسٹ پیڈ پر رکھا جاتا ہے۔ پلیسمنٹ کی درستگی مائکرون کے اندر ہونی چاہیے تاکہ یہ یقینی بنایا جا سکے کہ ہر سولڈر گیند اس کے متعلقہ پیڈ کے ساتھ سیدھ میں ہے۔

3. ریفلو سولڈرنگ 

جمع شدہ بورڈ ایک کنٹرول شدہ تھرمل پروفائل کے ساتھ ریفلو اوون سے گزرتا ہے۔ پروفائل میں پہلے سے گرم، لینا، ری فلو، اور ٹھنڈک کے مراحل شامل ہیں، ہر ایک کو مخصوص BGA پیکج اور سولڈر الائے (SAC305 لیڈ فری یا Sn63Pb37 eutectic) کے لیے کیلیبریٹ کیا گیا ہے۔ مناسب پروفائلنگ voiding، warpage، اور سر کے اندر تکیے کے نقائص کو روکتی ہے۔

4. ٹھنڈا اور ٹھوس ہونا 

ٹانکا لگانے والے جوڑوں کو مضبوط کرنے کے لیے بورڈ کو کنٹرول شدہ شرح پر ٹھنڈا کیا جاتا ہے۔ تیز ٹھنڈک تناؤ پیدا کر سکتی ہے۔ سست ٹھنڈک اناج کی نشوونما کا سبب بن سکتی ہے۔ کولنگ کی شرح بورڈ اور اجزاء کے مواد سے مماثل ہے۔

5. معائنہ 

BGA اسمبلیوں کے لیے ایکس رے معائنہ لازمی ہے کیونکہ جوڑ آپٹیکل طور پر پوشیدہ ہوتے ہیں۔ 2D ایکس رے مشترکہ شکل اور سیدھ کے لیے اوپر سے نیچے امیجنگ فراہم کرتا ہے۔ 3D ایکس رے (CT) باطل تجزیہ اور نقائص کا پتہ لگانے کے لیے کراس سیکشنل آراء فراہم کرتا ہے۔

6. ثانوی عمل 

ضروریات پر منحصر ہے، بورڈز BGA اسمبلی کے بعد صفائی، کنفارمل کوٹنگ، یا فنکشنل ٹیسٹنگ سے گزر سکتے ہیں۔

ہم معیار کو کیسے کنٹرول اور معائنہ کرتے ہیں؟

ہائی پریسجن مائیکرو بی جی اے بال گرڈ اری پی سی بی اسمبلی منفرد معائنہ چیلنج پیش کرتی ہے کیونکہ سولڈر جوائنٹ پوشیدہ ہیں۔ فان وے مشترکہ سالمیت کی تصدیق کے لیے متعدد معائنہ کے طریقے استعمال کرتا ہے:

ایکس رے معائنہ (2D اور 3D) 

ایکس رے تمام BGA سولڈر جوڑوں کی غیر تباہ کن امیجنگ فراہم کرتا ہے۔ اچھے جوڑ پوری صف میں یکساں سائز کے ساتھ مسلسل سرکلر دکھائی دیتے ہیں۔ ایکس رے خالی جگہوں، پلنگ، کھلنے، سر کے اندر تکیے کے نقائص، اور ناکافی گیلا ہونے کا پتہ لگاتا ہے۔ Voiding فیصد کا حساب لگایا جاتا ہے اور IPC-A-610 کی قبولیت کی حدوں سے موازنہ کیا جاتا ہے۔

خودکار نظری معائنہ (AOI) 

اگرچہ AOI BGA باڈی کے ذریعے نہیں دیکھ سکتا، یہ اجزاء کی سیدھ، coplanarity، اور ارد گرد کے سولڈر جوڑوں کا معائنہ کرتا ہے۔ یہ BGA کی موجودگی اور درست سمت کی بھی تصدیق کرتا ہے۔

ان سرکٹ ٹیسٹنگ (ICT) 

ICT پی سی بی سے BGA کے برقی رابطے کی تصدیق کرتا ہے، شارٹس، اوپنز، اور اجزاء کی درست قدروں کی جانچ کرتا ہے۔

فنکشنل ٹیسٹنگ 

جمع شدہ بورڈ کو آپریٹنگ حالات میں جانچا جاتا ہے تاکہ اس بات کی تصدیق کی جا سکے کہ BGA تفصیلات کے مطابق کارکردگی کا مظاہرہ کرتا ہے۔

BGA Rework اور Reballing

جب ہائی پریسجن مائیکرو BGA بال گرڈ اری PCB اسمبلی کا کوئی جزو خراب ہو یا اسے تبدیل کرنے کی ضرورت ہو، BGA دوبارہ کام خصوصی آلات اور کنٹرول شدہ تھرمل پروفائلز کا استعمال کرتے ہوئے کیا جاتا ہے۔ عمل میں شامل ہیں:

1. اجزاء کو ہٹانا: وارپنگ کو روکنے کے لیے بورڈ کو نیچے سے پہلے سے گرم کیا جاتا ہے۔ ٹاپ ہیٹر سولڈر بالز کو پگھلانے کے لیے مقامی تھرمل پروفائل کا اطلاق کرتا ہے۔ ٹانکا لگانے کے بعد ایک ویکیوم پک اپ ٹیوب اجزاء کو اٹھا لیتی ہے۔ پیڈ کو پہنچنے والے نقصان کو روکنے کے لیے جز کو زبردستی کرنے یا چھیڑنے سے گریز کیا جاتا ہے۔

2. پیڈ کی صفائی- ڈیسولڈرنگ چوٹی اور بہاؤ کا استعمال کرتے ہوئے پی سی بی پیڈ سے بقایا سولڈر کو ہٹا دیا جاتا ہے۔ پیڈز کو صاف کیا جاتا ہے اور نقصان کا معائنہ کیا جاتا ہے۔

3. ریبلنگ- ان اجزاء کے لیے جو دوبارہ استعمال کیے جائیں گے، پرانے سولڈر بالز کو ہٹا دیا جاتا ہے اور نئے سولڈر اسفیئرز کو ریبلنگ سٹینسل اور ری فلو کا استعمال کرتے ہوئے منسلک کیا جاتا ہے۔ جزو کو فلکس کیا جاتا ہے، سٹینسل کے ساتھ منسلک کیا جاتا ہے، اور نئے دائروں کو جوڑنے کے لیے گرم کیا جاتا ہے۔

3. اجزاء کی تبدیلی- ریبلڈ یا نیا جزو پی سی بی پیڈز سے منسلک ہوتا ہے اور کنٹرول شدہ تھرمل پروفائل کا استعمال کرتے ہوئے ری فلو ہوتا ہے۔

4. دوبارہ کام کے بعد معائنہ- ایکس رے معائنہ اس بات کی تصدیق کرتا ہے کہ دوبارہ کام کامیاب تھا اور نئے جوڑ قبولیت کے معیار پر پورا اترتے ہیں۔

درخواستیں

ہائی پریسجن مائیکرو بی جی اے بال گرڈ اری پی سی بی اسمبلی ان ایپلی کیشنز کے لیے ضروری ہے جن میں اعلی I/O کثافت، سگنل کی سالمیت، اور تھرمل کارکردگی کی ضرورت ہوتی ہے:

AI اور ہائی پرفارمنس کمپیوٹنگ: GPUs، AI ایکسلریٹر، اور سرور پروسیسرز ہزاروں کنکشن کے ساتھ بڑے FCBGA پیکجز استعمال کرتے ہیں۔

ٹیلی کمیونیکیشن: 5G بیس بینڈ چپس، نیٹ ورک پروسیسرز، اور سوئچنگ ASICs کو تیز رفتار ڈیٹا ٹرانسمیشن کے لیے فائن پچ BGA کی ضرورت ہوتی ہے۔

طبی آلات: تشخیصی امیجنگ کا سامان، مریض کے مانیٹر، اور پورٹیبل طبی آلات کومپیکٹ، قابل اعتماد الیکٹرانکس کے لیے BGA استعمال کرتے ہیں۔

صنعتی کنٹرول: PLCs، موٹر ڈرائیوز، اور آٹومیشن کنٹرولرز BGA کو پروسیسنگ اور کمیونیکیشن کے افعال کے لیے استعمال کرتے ہیں۔

کنزیومر الیکٹرانکس: سمارٹ فونز، ٹیبلیٹس، اور پہننے کے قابل جگہ جگہ سے محدود ڈیزائن کے لیے مائکرو BGA استعمال کرتے ہیں۔

BGA پی سی بی اسمبلی کے لیے فین وے کیوں؟

صحت سے متعلق جگہ کا تعین کرنے کی صلاحیت

فین وے کا پلیسمنٹ کا سامان 0.25 ملی میٹر تک فائن پچ BGA کو سپورٹ کرتا ہے، وژن کی سیدھ کے ساتھ اس بات کو یقینی بناتا ہے کہ ہر سولڈر بال اس کے پیڈ کے ساتھ سیدھ میں ہو۔ پلیسمنٹ کی درستگی کو خودکار کیلیبریشن اور ریئل ٹائم فیڈ بیک کے ذریعے برقرار رکھا جاتا ہے۔

کنٹرول شدہ ریفلو پروفائلنگ

ملٹی زون ٹمپریچر کنٹرول کے ساتھ ری فلو اوون مختلف BGA پیکج کی اقسام اور سولڈر الائے کے لیے عین مطابق تھرمل پروفائلز کو قابل بناتے ہیں۔ ہر اسمبلی کے لیے پروفائلز تیار کیے جاتے ہیں اور ان کی توثیق کی جاتی ہے تاکہ باطل ہونے اور وار پیج کو روکا جا سکے۔

ایکس رے معائنہ 

2D اور 3D ایکسرے معائنہ کے نظام ہر بورڈ پر ہر BGA کے لیے مشترکہ معیار کی تصدیق کرتے ہیں۔ Voiding فیصد ماپا اور دستاویزی ہے.

BGA ری ورک اور ریبلنگ 

فان وے سپلٹ وژن آپٹکس اور کنٹرول شدہ تھرمل پروفائلز کے ساتھ وقف شدہ ری ورک سٹیشنوں کا استعمال کرتے ہوئے BGA ہٹانے، پیڈ کی صفائی، ریبالنگ، اور متبادل خدمات فراہم کرتا ہے۔ دوبارہ کام IPC-7711/7721 معیارات کے مطابق کیا جاتا ہے۔

اینڈ ٹو اینڈ سروس 

اجزاء کی سورسنگ، اسمبلی، معائنہ، اور دوبارہ کام کے ذریعے BGA روٹنگ کے لیے PCB لے آؤٹ آپٹیمائزیشن سے، Fanway رابطہ کے ایک پوائنٹ کے ذریعے BGA PCB اسمبلی کی مکمل خدمات فراہم کرتا ہے۔

سرٹیفیکیشنز 

فان وے ISO9001، ISO13485، اور IATF16949 سرٹیفیکیشن رکھتا ہے، جس میں اسمبلی کے عمل IPC-A-610 اور IPC-7095 معیارات کے مطابق ہیں۔

عمومی سوالات

سوال: کم از کم BGA پچ کتنی ہے جو فین وے جمع کر سکتا ہے؟
A: فین وے BGA اسمبلی کو 0.25mm پچ تک سپورٹ کرتا ہے۔ معیاری پچوں میں 1.0mm، 0.8mm، 0.65mm، 0.5mm، اور 0.4mm شامل ہیں۔

سوال: BGA اسمبلیوں پر کیا معائنہ کیا جاتا ہے؟
A: ایکسرے معائنہ (2D اور 3D) تمام BGA اسمبلیوں کے لیے لازمی ہے۔ ووٹنگ کا فیصد IPC-A-610 کے معیار کے مطابق ماپا جاتا ہے۔ AOI، ICT، اور فنکشنل ٹیسٹنگ بھی ضرورت کے مطابق کی جاتی ہے۔

س: کیا فین وے ایسے BGA کو دوبارہ کام کر سکتا ہے جو ناکام ہو گیا ہے؟
A: ہاں۔ فین وے BGA کو ہٹانے، پیڈ کی صفائی، ریبالنگ، اور کنٹرول شدہ تھرمل پروفائلز کے ساتھ سرشار ری ورک اسٹیشنوں کا استعمال کرتے ہوئے متبادل فراہم کرتا ہے۔ دوبارہ کام IPC-7711/7721 معیارات کے مطابق کیا جاتا ہے۔

سوال: BGA پی سی بی اسمبلی کے لئے عام لیڈ ٹائم کیا ہے؟
A: پروٹو ٹائپ BGA اسمبلیاں عام طور پر 5 سے 7 کام کے دنوں میں بھیج دی جاتی ہیں۔ حجم کے آرڈر اجزاء کی دستیابی اور بورڈ کی پیچیدگی کی بنیاد پر طے کیے جاتے ہیں۔

سوال: فین وے کس قسم کے بی جی اے پیکیج کو سپورٹ کرتا ہے؟
A: Fanway PBGA، CBGA، FCBGA، اور مائیکرو BGA پیکجوں کو سپورٹ کرتا ہے۔ اجزاء کی سورسنگ کو مستند سپلائی چینز کے ذریعے ہینڈل کیا جاتا ہے تاکہ صداقت کو یقینی بنایا جا سکے۔