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RETRABALHO

Novembro/ 2006 CT Centro de Treinamento 1

Novembro/2006 CT - Centro de Treinamento 2

PROGRAMA DE TREINAMENTO

1. Danos por Descarga/Sobrecargas Eltricas(ESD/EOS)

1. Preveno de danos por ESD.

2. Danos por descarga eletrosttica ESD.

3. Segurana da Estao de trabalho/EPA contra EOS/ESD.

2. Ferramentas utilizadas no processo de soldagem.

3. Sistema de Aquecimento.

4. Padro de manufatura SMD.

5. Tcnicas de reparo SMD.

6. Reparo de componentes BGA.


DANOS POR DESCARGA ELETROSTTICA(ESD)

A Descarga Eletrosttica a rpida descarga de energia gerada a partir de fontes

eletrostticas.

Quando a energia eltrica entra em contato com um componente sensvel, ou dele se aproxima, isso pode causar dano ao componente.

Os componentes Sensveis Descarga Eletrosttica (ESDS) so aqueles afetados por esses surtos de alta energia.

Quanto menores e mais rpidos (maior processamento) forem os componentes, maior a sua sensibilidade.

importante que que os itens ESDS s sejam removidos de seus invlucros protetores em estao de trabalho seguras contra ESD/EOS.

Os componentes ESDS podem deixar de operar ou mudar de valor como resultado de manuseio ou processamento inadequado.

Essas falhas podem ser imediatas ou latentes.

Uma falha imediata pode resultar em testes adicionais, retrabalho ou sucata. No entanto, as conseqncias de uma falha latente so as mais srias. Embora o produto possa ter

passado pela sua inspeo e teste funcional, ele poder falhar aps ser entregue ao

cliente.


PREVENO DE DANOS POR DEACARGA ELETROSTTICA(ESD)

Fontes Tpicas de Carga Esttica

Superfcie de Trabalho Superfcie encerada, pintada ou vinil e plstico no

tratados, Vidro

Pisos Concreto selado, Madeira encerada ou acabada,

Cermica e tapete

Roupas e Indivduos Batas no ESD, Materiais sintticos,Sapatos no ESD,

Cabelo

Cadeiras Madeira acabada, Vinil, Fibra de vidro, Rodas no

condutoras

Materiais para

embalgem e manuseio

Sacos plsticos, invlucros, envelopes Invlucro de

bolhas, espuma, Isopor, Sacolas, bandejas,caixas,

compartimentos no ESD

Ferramenta e

materiais para

motagem

Sprays de presso, Ar comprimido, Escovas sintticas,

Pistolas de aquecimento, sopradores, Copiadoras,

impressoras

Gerao de Tenso Esttica Tpica

Fonte 10-20% Umidade 65-90% Umidades

Andando no tapete 35,000 volts 1,500 voltsAndando em piso de vinil 12,000 volts 250 voltsTrabalhando em bancada 6,000 volts 100 voltsEnvelopes de vinil ( Instru.

de servio)

7,000 volts

600 voltsSaco Plstico tirado da

bancada 20,000 volts 1,200 voltsCadeira de servio com

almofada de espuma 18,000 volts 1,500 volts

O dano por ESD resulta de energia eltrica proveniente de fontes

eletrostticas prximas a dispositivos

ESDS.

Estamos rodeados de fontes estticas.

O grau de esttica gerado relativo s caracterstica das fontes estticas.

Para gerar energia, necessrio que haja movimento relativo. Isso pode se dar

por contato, separao, frico ou atrito

do material.

Os itens de ESDS s devem ser removidos de seus invlucros

protetores em estao de trabalho que

ofeream segurana contra esttica.


DANOS POR SOBRECARGA ELTRICA (EOS)

A Sobrecarga Eltrica (EOS) o resultado interno de uma aplicao indesejada de energia

que resulta em componentes danificados.

A energia eltrica indesejada pode ser o resultado de potenciais de ESD ou de descarga eltrica provocada pelas ferramentas que utilizamos, tais como ferro de solda, extratores de solda,

instrumento de testes, ou outros equipamentos eltricos de processo.

Alguns dispositivos so mais sensveis que outros.

O grau de sensibilidade uma funo do design do dispositivo. De modo geral os dispositivos de menor tamanho e de maior velocidade so mais suscetveis do que os antigos mais

lentos e maiores.

Antes de manusear ou processar componentes sensveis, as ferramentas e equipamentos necessitam ser cuidadosamente testados para assegurar que no venha a gerar energia danosa.

O dano por EOS decerto similar ao dano por ESD, pois ambos so resultados da aplicao de energia eltrica indesejada.

Com o avano da tecnologia, podemos ver que o EOS hoje um problema mais srio do que era mesmo h poucos anos atrs. Isso ser ainda mais crtico no futuro.


SEGURANA DA ESTAO DE TRABALHO/EPA contra EOS/ESD

Mantenha as estaes de trabalho livres de materiais geradores de esttica, tais como isopor, protetores de folhas, capas de livros de plstico ou papel, e

itens pessoais dos funcionrios.

Verifique as estaes de trabalho/ EPAs (Equipamentos de Proteo Antiesttica) periodicamente para assegurar se esto funcionado.

As ferramentas e equipamentos devem ser inspecionados periodicamente e mantidos em ordem para assegurar a sua operao adequada.

Em caso de dvida sobre a sensibilidade de uma montagem, a mesma dever ser manuseada como se fosse um dispositivo sensvel at que seja determinado de

outra maneira.

Nunca carregar componentes utilizando utenslios que no seja antiesttico (Ex. papel, saco plstico, etc.)

No armazenar componentes sensveis a ESD.

Trabalhar sempre usando as protees de EPAs (pulseiras, sapatos, luvas, mantas antiestticas)


RETRABALHO

FERRAMENTAS E INSUMOS


Equipamentos e Insumos utilizados:

1. Estao Dessoldadora.

2. Ferro de Solda.

3. Equipamento de soldagem de componentes BGA.

4. Pinas e Bocais.

5. Malha de cobre.

6. Fluxo.

7. Demais acessrios.

RETRABALHO


CONVECTIVO (AR QUENTE)

Categoria A: Dispositivos de controle manual conhecidos como caneta de ar quente (em geral possuem diferentes tamanhos de ponta) podendo ter controle

de temperatura e de fluxo de ar.

Categoria B: Estaes de retrabalho com bocal projetado para cada tipo de componente com a possibilidade de programao de tempo e temperatura.

Qualidades:

Pode ser usado para soldagem com pasta de solda.

Estaes de retrabalho podem ser programadas para desempenhar mltiplas ou especficas tarefas.

Ponta no precisa ser estanhada, podendo permanecer em contato com os terminais aps refuso da solda

Limitaes:

-Custo.

- O calor poder afetar unes de solda nas proximidades do componente a ser soldado ou dessoldado.

RETRABALHO

SISTEMA DE AQUECIMENTO


RETRABALHO ESTAO DESSOLDADORA

Estao Dessoldadora:

Equipamento utilizado para aquecimento de uma regio da PCB, visando a retirada de componente(s).

Utiliza um jato de ar quente, que deve ser direcionado para a rea onde est a pea que ser manipulada.

Pode ter um bocal para a regulagem/restrio da passagem do ar quente, para que outras peas no sejam afetadas, tambm pode ser utilizada sem bocal.


Estao Dessoldadora:

Elementos:



Estao Dessoldadora

Elementos:



CONDUTIVO (CONTATO)

Dispositivo de aquecimento contnuo (ferro de soldar)

Qualidades:

Capacidade para rpida transferncia de calor

Eficiente na remoo de componentes de grande superfcie

Capacidade de correta transferncia de calor em reas com muito componente ou placas multicamadas.

Limitaes:

No recomendado para uso em retrabalho com pasta de solda.

Cuidados:

Usando uma ponta que muito pequena: Longo tempo na transferncia de calor para a ilha e terminao do componente.

Usando uma ponta muito grande: Poder resultar na queima da placa e no conseqente desprendimento da ilha.

Ponta sugerida para soldar uma ilha:

A largura da ponta deve ser ligeiramente menor que a largura da ilha (pad).

RETRABALHO SISTEMA DE AQUECIMENTO


Ferro de Solda;

Equipamento geralmente utilizado para soldar manualmente uma juno de solda por vez.

Pode ser utilizado para soldagens de componentes/ peas manualmente em PCBs, ou em operaes de reparo de PCBs.

Utiliza um ponta, que pode ter as dimenses variveis de acordo com o componente a soldar/reparar, est aquecida acima do ponto de fuso da solda, para uma nova soldagem, ou reparo da existente.

RETRABALHO FERRO DE SOLDA


Ferros de Solda Digital (Ajuste de Temperatura).



Precaues e cuidados na utilizao do equipamento;

O emprego inadequado do equipamento, pode causar ferimentos srios ou at mesmo a morte ao usurio.

O uso incorreto, alm de ferimentos, pode causar danos aos objetos que estejam sendo reparados (Produtos), ferramentas e insumos utilizados.



Quando a temperatura da ponta do ferro de solda estiver entre 200 e 480C, algumas precaues devem ser verificadas.

Neste intervalo, podem acontecer queimaduras srias, que podem levar ao fogo, conforme o material exposto.

No tocar as partes metlicas, nem prximo da ponta do ferro.

No utilize materiais que sejam inflamveis.



Todas as pessoas da rea de trabalho, devem saber que o equipamento pode atingir temperaturas acima de 400C, e deve ser considerada como perigo potencial.

Antes de realizar trocas de peas ou armazena-lo, desligue-o e aguarde enquanto h o resfriamento temperatura ambiente.

Desligue o equipamento quando terminar seu uso, ou realizar paradas.



Tipos de Pontas de Ferros de Solda;

Conforme a operao a ser realizada, uma ponta diferente pode ser

necessria.

Existe uma variada gama de pontas, com geometria e dimenses

variadas.

Vejamos exemplos;

RETRABALHO TIPOS DE PONTAS


Tipos de Pontas de Ferros de Solda



Bocais;

So dispositivos metlicos com dimenses e geometrias variadas,

adaptveis na estao dessoldadora.

As dimenses e geometrias buscam adequao a cada tipo de

componente, tendo uso especifico.

Devem ser utilizadas de forma correta, visando bons resultados para a

operao e a no agresso trmica aos componente na regio

trabalhada.

RETRABALHO BOCAIS


Variedade dos tipos de bocais existentes.

RETRABALHO BOCAIS


Data sheet de aplicao x componentes.

RETRABALHO BOCAIS


Pinas;

So peas de ao inoxidvel.

Tem como funo bsica a manipulao componentes com

habilidade, seja na retirada de peas da PCB ou na soldagem de um

novo componente.

O tamanho e a geometria da ponta, devem ser adequadas ao tipo de

componente ou montagem em que ser empregada;

RETRABALHO PINAS


Pinas;

Variaes dos tipos de Pinas e aplicaes;

RETRABALHO PINAS


Malha de Cobre;

Utilizada a retirar excessos de solda presentes nos terminais das PCBs.

H uma atrao do cobre com a solda, fazendo com que o excesso

presente seja retirado, nivelando a superfcie.

Tambm utilizada para a remoo da solda dos pads, nas trocas de

componentes. Aps a nivelao, a superfcie da PCB deve ser

preparada para receber o novo componente.

RETRABALHO MALHA DE COBRE


Exemplo de Malha de cobre,

utilizada para retrabalhos em

Placas de Circuito Impresso.

Absoro da solda pelo

cobre.



Vista ampliada da Malha de Cobre.

Conjuntos de fios de Cobre ficam

tranados, dessa forma tornando a

Malha flexvel e adaptvel

diferentes geometrias e tambm

aumentando a rea de contato

entre Solda e Malha.



CUIDADOS COM O MANUSEIO DA MALHA

A malha um recurso extremamente til no processo de rework, que consiste em tranas de fio de cobre com fluxo pulverizado. Existem malhas de diferentes larguras.

A largura da malha selecionada deve ser igual ou ligeiramente menor que a largura da ilha.

A largura da ponta de solda deve ser da mesma largura que a ilha. Se a ponta de soldar muito grande esta poder ultrapassar a

extremidade da ilha com possibilidade de queimar a placa.

Se a ponta muito pequena ser necessrio muito tempo para aquecer a malha com possibilidade de causar danos trmicos na ilha e/ou placa.

Fluxo adicional na malha aumenta a transferncia de calor e ajuda a melhorar a ao de calor da malha na remoo da solda.

No necessrio aplicar qualquer tipo de presso com a ponta de solda sobre a malha, o peso do ferro de soldar suficiente para rapidamente aquecer a malha de solda. Presso excessiva poder resultar em curvatura da ilha ou em uma unio (ilha/placa) extremamente fraca. Excessiva presso lateral poder raspar a ilha ou remov-la da placa.


Fluxos;

um tipo de cido, composto por diversas substncias;

Resinas - Propriedades de fluxo - movimento -adeso e ativao.

Controle da ao do oxignio na soldagem (Oxidao).

Solventes Objetivo de dissolver as resinas e os ativadores.

Ativadores Realizar a limpeza e remoo de xidos;

RETRABALHO FLUXOS


Fluxo

Qual o propsito do fluxo?

CATALIZADOR: Preparar a superfcie metlica para soldagem removendo a camada de xidos.

AGREGADOR: Possui propriedade de unio qumica entre a solda, ilha e terminal.

CONDUTOR TRMICO: Viabiliza a rpida transferncia de calor para formao da juno de solda.

Quais os efeitos negativos do resduo de fluxo em uma placa de circuito impresso (resduo de fluxo no removido) ?

Resduos cidos podem causar a oxidao ou corroso da solda e isto poder afetar a flexibilidade da solda resultando em sua quebra.

O fluxo no removido poder atrair e manter resduos eletricamente condutivos permitindo a formao de pontes entre condutores com a possibilidade de provocar curto circuito no produto.

Certos resduo de fluxo so eletricamente condutivos.

RETRABALHO


Fluxo para Retrabalho,

disponvel em seringas.

So de aplicao manual

sobre a regio do retrabalho.

Tambm podemos encontr-

los na forma de canetas, mas

os de seringa, geralmente

so mais viscosos.

RETRABALHO FLUXOS


Fio de Solda;

Insumo fundamental para a soldagem, no retrabalho.

Geralmente disposto em rolo ou tubo.

Deve-se verificar a liga da solda utilizada inicialmente e a liga que

utilizada no reparo, visando a no utilizao de ligas diferentes. Caso

sejam utilizadas ligas diferentes, no h como garantir a soldagem e a

Qualidade Final do Produto.

RETRABALHO FIO DE SOLDA


Fio de solda, dispostos em

rolos e em tubo.

Ligas disponveis no

mercados, so semelhantes

as das Pastas de Solda.

Geralmente dispem de fluxo

internamente.



Exemplo de Fio de Solda,

apresentando Fluxo em seu

ncleo.

Com a presena no Fluxo no fio

de solda, a Soldagem/Reparo no

necessitar de Fluxo em outra

forma.



Exaustor/ filtro de fumos de soldagem.

Empregado para filtragem dos gases

nocivos provenientes da soldagem.

Age atravs do uretano combinado

com o carvo ativado, tem grande

poder de absoro.

RETRABALHO EXAUSTOR / FILTRO


Pina mecnica vcuo, tambm

conhecida como caneta de vcuo

ou pen vac.

Tem como funo, o manuseio

de componentes sensveis, como

QFPs, nas etapas do retrabalho.

RETRABALHO PINA MECNICA A VCUO


Kit de ferramentas para

retrabalho.

As ferramentas apresentam uma

geometria diversificada, podendo

ser empregada no manuseio de

componentes ou posicionamento

destes.

RETRABALHO KIT DE FERRAMENTAS

PADRO DE MANUFATURA SMD

MES00055


CONTEDO

1. Viso geral

1.1 Descrio geral

2. Objetivo

3. Classificao de estruturas SMD no conforme

3.1 Impresso de pasta de solda e refuso

3.2 Montagem de componentes e qualidade de material

4. Condies especiais

4.1 Componentes CSP

4.2 Blindagens (Shields)

4.3 Processo com Lead-free

4.4 Componentes 0201

5. Instrues gerais para retrabalho


DESCRIO GERAL

1. O padro de manufatura global NMP SMD est baseado na norma

internacional de telecomunicaes ANSI/IPC-A-610C class 2

2. Este documento destaca os principais critrios de inspeo visual

referentes a no conformidade em juntas de solda e estruturas de PCIs.

3. Os resultados de inspeo devem ser apresentados em PPMs1. No

conformidades devem ser especificadas tal como indicado neste

documento.

4. Este documento foi criado pelo grupo NMP/MS/Board Assembly. Suas

criticas e informaes nos ajudaro a desenvolver este material.

5. NMP SMD Process Specification, MES00009 pode conter mais informaes atualizadas. Neste caso voc deve seguir a norma

MES00009.

PPM = Partes por milho. O clculo de PPMs is descrito no documento "PPM Calculation for Surface Mount Process Measurement and Reporting" MQY00008.


TODOS OS CDIGOS DE ERRO

OBJETIVO

Solda suficiente para molhar tanto os terminais do componentes como o pad (base de soldagem da placa).

A largura no final da junta de solda deve ser equivalente largura do terminal ou largura do pad, o que for menor.

O formato do terminal do componente deve se destacar da solda.

PHOTOGRAPH COPYRIGHT Institute for Interconnecting & Packaging Electronic Circuits Information Handling Services, 2000.

Exemplo de um terminal completamente molhado em

toda a sua extenso.


IMPRESSO DE PASTA DE SOLDA E REFUSO

Cdigo 21. Pontes de solda (Solder bridge)

Cdigo 22. Insuficincia de solda (insufficient solder)

Cdigo 23. Excesso de solda (Excess solder)

Cdigo 24. Bolas de solda (Solder balls)

Cdigo 25. Solda fria (Cold solder)


IMPRESSO E REFUSO - DEFEITOS

Cdigo 21. Pontes de solda(Solder bridge)

Pontes de solda (curtos) so ligaes intencionais formadas entre terminais ou pads adjacentes.

Um curto de solda deve ser julgado como um curto circuito sempre que houver uma ligao que mantenha uma conexo entre os pads.

Rejeitado : Rejeitado :


IMPRESSO E REFUSO - defeitos

Cdigo 22. Insufficient solder

A solda no cria um filete entre o terminal do componente e o pad devido a insuficincia ou falta de pasta.

Aceitvel: Mais que 50% da largura da junta de solda (pad) devidamente preenchido pela solda.

Rejeitado : Menos que o mnimo aceitvel (50%) da largura do pad est preenchido.

Rejeitado : O filete de solda no se formou corretamente, sem molhagem suficiente.


IMPRESSO E REFUSO - defeitos

Cdigo 23. Excesso de solda (Excess solder)

Devido a uma excessiva quantidade de solda, o formato do terminal do componente no visvel na superfcie da solda.

Rejeitado : O filete de solda se estende sobre o corpo do componente..

Aceitvel : Altura mxima do filete (E) pode se sobressair sobre a ilha e ainda sobre a parte metalizada do terminal do componente, mas no pode se estender sobre o corpo do componente.


IMPRESSO E REFUSO - defeitos Cdigo 23. Excesso de solda (Excess solder)

Rejeitado: A solda toca no corpo do componente e o terminal no visvel..

Aceitvel: Componentes com vrios terminais (terminais que

saem do meio do corpo, Ex.:

QFPs, SOLs, etc.), a solda

pode se estender, mas no

deve tocar no corpo

(embalagem) do componente.


IMPRESSO E REFUSO - defeitos Cdigo 24. Blas de solda (Solder balls)

Durante a refuso da solda, parte desta no se une a soldagem e forma pequenas esferas de soldas isoladas.

Solder balls menores que 0.2mm de dimetro sero aceitas.

Solder balls no so permitidas nas reas de contato com blindagem ou superfcies de contato mecnico.

Aceitvel :


Solder balls maior que 0.2mm (200m) de dimetro no so aceitveis.

IMPRESSO E REFUSO - defeitos Cdigo 24. Blas de solda (Solder balls)

Rejeitado :

0402 Pad


IMPRESSO E REFUSO - defeitos Cdigo 25. Solda fria (Cold solder)

Aparentemente, parece uma boa soldagem, entretanto no existe contato eltrico.

A superfcie da solda se apresenta rugosa.


MONTAGEM DOS COMPONENTES E QUALIDADE

DOS MATERIAIS

Cdigo 31. Faltando componente

Cdigo 32. Componente errado ou extra na placa

Cdigo 33. Componente deslocado / desalinhado

Cdigo 34. Falha na aplicao de underfill

Cdigo 35. Componente levantado (Tombstone)

Cdigo 36. Componente danificado mecanicamente

Incluindo cdigo 62. Defeito mecnico ou componente quebrado.

Cdigo 37. Componente invertido/rotacionado

Cdigo 38. Terminais desalinhados

Cdigo 63. Falha na coplanaridade

Cdigo 64. Falha de molhagem


MONTAGEM DOS COMPONENTES E QUALIDADE DOS MATERIAIS

Cdigo 31. Componente faltando

Um componente que est includo no part list (lista de componentes) est faltando na placa.

Nota : Alguns componentes deixam de ser montados de forma intencional.


MONTAGEM DOS COMPONENTES E QUALIDADE DOS MATERIAIS

Cdigo 32. Componente errado ou extra

Foi montado um componente errado ou extra na placa (o componente no est no part list).



DOS MATERIAIS

Cdigo 33. Componente deslocado/desalinhado Aceitvel: Posio do componente em relao ao pad.

O terminal do componente (discreto) no est mais que 50% fora da largura do pad.

Terminais de IC no podem estar fora do espao mnimo para conduo eltrica ou do espao mnimo para se formar o filete de

solda desejado.



DOS MATERIAIS

Cdigo 33. Componente deslocado/desalinhado Aceitvel:

Largura da junta de solda (C) no mnimo 50% da largura do terminal do componente (W) ou 50% da largura do pad (P), o que for menor.



DOS MATERIAIS

Cdigo 33. Componente deslocado/desalinhado Aceitvel: Posio do componente em relao ao pad.

O componente pode ser montado do lado correto ou invertido, se o filete de solda est de acordo com o recomendado e no viola a altura

requerida.

Da mesma forma um componente com o terminal quadrado pode ser montado em qualquer ngulo do seu eixo longitudinal.



DOS MATERIAIS Cdigo 33. Componente deslocado/desalinhado

Rejeitado :

O componente se moveu de tal forma que a distncia entre eles ficou menor que 0.3 mm

Menos que 50% da largura do terminal est no pad.



DOS MATERIAIS Cdigo 34. Falha de aplicao de underfill

Alvo: preencher com underfill o espao entre o componente e a placa..



DOS MATERIAIS Cdigo 34. Falha de aplicao de underfill

Rejeitado: Quantidade insuficiente de underfill.

Rejeitado se o outro componente precisar de

retrabalho: Excesso na

aplicao de underfill.



DOS MATERIAIS Cdigo 35. Tombstone

Rejeitado : O componente est levantado e conectado a placa apenas por uma das extremidades (terminais).



DOS MATERIAIS

Cdigo 36. Componente danificado

mecanicamente

Alvo : Todos os componentes devem estar isentos de quaisquer defeitos e rupturas.

Rejeitado :

Qualquer fragmento ou corte que exponha os eletrodos

Qualquer ruptura

Aceitvel: Cortes menores que da altura /largura e na direo do comprimento do

corpo para componentes passivos

(res/cap).

Isto se aplica tambm as falhas do cdigo 62 : Mecanicamente defeituoso ou componente quebrado



DOS MATERIAIS Cdigo 37. Componente invertido/rotacionado

Componente foi rotacionado 90, 180 or 270

Correto :

Componente foi montado na direo definida.

Rejeitado :

O mesmo componente montado com uma rotao de 180.



DOS MATERIAIS Cdigo 38. Terminal desalinhado

Componente com falha de montagem devido a terminal desalinhado. Rejeitado :



DOS MATERIAIS Cdigo 63. Falha de coplanaridade

Um terminal ou uma sequncia de terminais est desalinhado e impossibilita o contato adequado com o pad.




DOS MATERIAIS Cdigo 63. Falha de coplanaridade

O retrabalho permitido se a distncia entre o terminal e o pad menor que 125m.

Rejeitado :



DOS MATERIAIS Cdigo 64. Falha de molhagem

O componente SMD ou o pad da PWB no so preenchidos de forma aceitvel.

Mais que 50% da rea de soldagem no est devidamente preenchida.





Aceitvel : (mais que 50% preenchido com solda)


CONDIES ESPECIAIS

Componentes CSP

Blindagens (Shields)

Processo com uso de Lead-free

Componentes 0201


CONDIES ESPECIAIS

COMPONENTES CSP

A junta de solda embaixo do componente CSP no pode ser inspecionada visualmente.

Inspees com raio-X devem ser executadas de acordo com as instrues do equipamento.

Todos os requerimentos de aceitabilidade de junta de solda tambm so aplicados para componentes CSP.

Exemplos de falhas :


CONDIES ESPECIAIS

BLINDAGEM(Shields) Mesmo com as caractersticas especiais das blindagens, todos os

requerimentos de aceitabilidade de soldagem se aplicam.

Exceo: A regra de 50% de deslocamento no se aplica a blindagem. A rea de soldagem deve estar totalmente dentro do pad.


CONDIES ESPECIAIS

Processo com uso de Lead-free

A aparncia da junta de solda com lead-free pode ser rugosa se comparado com uma junta de solda tradicional.

Por outro lado os mesmos requerimentos de aceitabilidade so aplicados para juntas de solda com lead-free.

Junta de solda tradicional Junta de solda com Lead-free


CONDIES ESPECIAIS

Componente 0201

Apesar do tamanho do componente 0201 ser muito menor, eles tem os mesmos requerimentos que os outros componentes.


INSTRUES GERAIS PARA RETRABALHO

MANUAL Mtodos aceitveis de soldagem e refuso:

Ferro de solda para componentes SMD e com terminais (PTH).

Soldagem com ar quente

Estao de retrabalho para componentes tipo CSP e LGA.

Fio de solda recomendado

Multicore Solders Crystal 502 Sn62, dimetros: 0.24, 0.32, 0.56, 0.7mm

Removedor de solda recomendado

Multicore No Clean Desoldering Wick ou equivalente

Nota1:

Em todas as etapas do processo, deve-se levar em

considerao a mais recente verso do documento

NMP SMD Process Specification, MES00009.

Note2:

Todos os critrios de inspeo e detalhes se referem

a norma ANSI/IPC-A-610 Reviso C

Note3:

PWB e pads de componentes CSP, devem estar

livres de defeitos(qualquer delaminao no ser

aceitvel) Estao de retrabalho

RETRABALHO TCNICAS DE REPARO

TCNICAS GERAIS DE REPARO


Tcnicas de Reparo;

Antes de iniciar os procedimentos de reparo, tenha certeza de que

todas os insumos e ferramentas que sero necessrios esto na

bancada de trabalho.

Caso esteja sendo realizado um procedimento de soldagem, por

exemplo e haja a falta de um insumo ou ferramenta, possivelmente a

regio da PCB necessitar ser aquecida novamente, o que

eventualmente poder gerar danos.

RETRABALHO TCNICAS GERAIS DE REPARO


Processo de pr-limpeza: Com exceo do fluxo no-clean que no deixa resduos corrosivos ou condutivos, todos os demais tipos de fluxo precisam ser limpos com solventes especiais. Primeiro faz-se uma limpeza preliminar e dentro de poucas horas uma limpeza final. Caso contrrio os resduos podem endurecer a ponto de tornar difcil a remoo.

Processo final de limpeza e o mximo tempo permitido entre pr-limpeza e limpeza final:

Processo final de limpeza o procedimento definitivo de limpeza com o propsito de remoo de resduo de fluxos. O mximo tempo permitido entre a limpeza preliminar e limpeza definitiva dever ser definido por sua empresa.

Quando a limpeza deve ocorrer: Imediatamente aps o trabalho de soldagem ter sido finalizado e ter tempo para resfriamento do componente.

RETRABALHO LIMPEZA


A ateno na operao dos equipamentos fundamental para a

Segurana do Produto, do Operador e das Pessoas ao redor.

As embalagens que contenham gua e lcool, devem ser distintas, para

impedir o uso inadequado de lcool no lugar da gua, o que em potencial,

pode gerar um acidente de srias propores.

Sempre tenha ateno!



Todo Retrabalho oferece um grau de risco aos Produtos e o reparo de

componentes ainda mais, pois gera uma alterao em uma parte

bastante sensvel do Produto como um todo que o circuito montado.

Procedimentos, ferramentas, insumos ou ajustes inadequados, podem

causar inutilizao da placa, gerando custo, portanto o treinamento e

a conscientizao primordial.



O Reparo no deve gerar problemas

em outros componentes.

Peas plsticas devem ser protegidas

para no serem afetadas pelo

Processo.

Uma proteo metlica que absorva o

calor pode ser utilizada.



A exposio da Placa condies extremas, como tempo demasiado a

temperaturas usuais de Reparo, podem gerar danos, que podero

inviabilizar seu uso posteriormente.

Stress Trmico.

Algumas empresas limitam a quantidade de componentes que podero

ser Reparados por Placa, visando a confiabilidade de seus Produtos.



Componentes SMD;

A maioria dos componentes com esta tecnologia no apresentam um

reparo complexo, pois esto soldados na superfcie da PCB e tem

geometria cbica, facilitando os procedimentos.

Alguns componentes apresentam procedimentos mais complexos, como

o caso do BGA, que pode ser trocado em duas maneiras;

Com solda manual, mas o resultado podem ser inesperado.

Com equipamento especfico para BGA que simula o reflow.

O Reparo de Componentes BGA, ser abordado mais frente.

RETRABALHO TCNICAS GERAIS DE REPARO - SMD

RETRABALHO

TCNICAS DE REPARO - SMD

REPARO DE COMPONENTES BGA


Reparando BGA:

Os Componentes BGA, diferem dos demais Circuitos Integrados, por

terem seus terminais na forma de esferas (balls) e localizados na parte

inferior do corpo.

Dessa forma quando soldados, no podem ser visualizados normalmente,

somente com o auxilio de um equipamento de raio-x.

Portanto, seu reparo distinto em relao aos componentes que tem

terminais/leads externos.



RETRABALHO EQUIPAMENTO DE RETRABALHO DE BGA

Equipamento de Soldagem de Componentes BGA (Dedicado para

Reparo)

Utilizado para retrabalhar componentes BGA, em PCBs, que

apresentaram falhas ou por estarem deslocados;

Utilizado para estes componentes devido a sua complexidade, onde

no possvel ver os leads (balls), para o alinhamento para a

soldagem;

Tm alta preciso no posicionamento da pea a ser colocada;


Simulam o Processo de Reflow. Todo o processamento da operao

leva alguns minutos, devido simulao da soldagem por refuso.

No estressam o Componente, a Placa de Circuito Impresso e demais

componentes na regio ou outro lado.

Garante o Processo de Reparo, quanto soldagem de maneira

gradual, como na refuso.



Equipamentos de retrabalho de BGAs



Simulao do Reflow, em

Equipamentos de soldagem

de BGAs.

Soldagem gradual, sem

estressar o prprio

componente ou outros na

regio, nem a PCB.



Reparando BGA:

Os Componentes BGA no sofrem retoques, pois sempre tem que ser

retirados da Placa, e nesta operao as esferas de solda so perdidas.

Necessidade da colocao de uma pea nova.

A retirada quanto a soldagem, podem ser realizadas manualmente ou com

equipamento semi-automtico que simula o Processo de Refuso.

Obs; Algumas empresas realizam um Processo denominado Reballing,

onde os componentes bons dessoldados, recebem novas esferas.



Reparando BGA:

Vista das esferas do componente e de uma pea atravs do raio-x.



Reparando BGA:

A retirada do componente realizada a partir da aplicao de fluxo na

rea entre o componente e a PCB.

Com a Estao Dessoldadora na temperatura adequada, o componente

gradativamente aquecido at a fuso da solda, onde este retirado

utilizando uma pina convencional ou mecnica.



Reparando BGA:

Com a retirada do componente, os excessos de solda residuais devem ser retirados, com o auxilio da malha de Cobre.

Realizar a preparao da regio para a nova pea, nivelando e adicionando solda.

Realizar a centralizao da pea, que pode ser realizado algumas vezes, atravs de marcas de referncia existentes nas Placas.

Aquecer a pea de forma homognea e gradativa, at a fuso da solda.



Reparando BGA:

Aps a soldagem da pea, a Placa dever sofrer resfriamento lento.

Eficincia deste mtodo s pode ser verificada atravs de teste, ou de teste em raio-x, dependendo totalmente da habilidade do Operador.

Este mesmo Procedimento pode ser realizado com equipamento, controlado por computador, que realizava a soldagem simulando o perfil do Reflow.



Equipamento de Retrabalho em

BGA.

Realiza alinhamento do

componente e da Placa,

garantindo centralizao na

soldagem.

Aquecimento gradativo, como

Reflow.



Reparando BGA:

Inspeo de Componente BGA em equipamento de raio-x.



Referncias para pesquisa.

Sites:

Universal www.uic.com

Fuji www.fuji.co.jp

Loctite www.loctite.com

Nokia www.nokia.com

SMT www.smtmag.com

Alpha Metals www.alphametals.com

Kester www.kester.com

OXYSIM www.oxysim.com

Componentes - www.practicalcomponents.com

Omrom www.omrom.com/oei

rework rev 2 22.11.06_fugi_sosa

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