Cara menangani paket LFBGA217 saat membuat papan prototipe dengan tangan

Saya terlibat dalam sebuah proyek di mana saya perlu membuat beberapa prototype boardsyang akan menggunakan prosesor AT91SAM9G20B-CU dalam paket LFBGA217_J .

Karena ini adalah BGApaket pitch yang bagus , saya tidak yakin bagaimana cara membuat prototipe yang dapat diisi dengan tangan. Satu pemikiran yang saya miliki adalah meminta produsen PCB membuat "breakout" sederhana atau papan adaptor yang berisi BGApaket dan mengeluarkan pin dengan cara yang memungkinkan papan disolder dengan mudah ke papan utama yang memiliki memori dan Port I / O dll. Pada dasarnya saya mencoba mencari cara untuk membuat papan CPU yang diproduksi yang mengubah BGApaket menjadi bentuk yang lebih ramah untuk digunakan dalam papan prototipe.

Saya memiliki kemampuan untuk menyolder SMTpaket pitch halus dengan kaki, tetapi saya tidak bisa mengatasinya BGA's. Saya menyadari bahwa setelah papan prototipe terbukti saya dapat memiliki papan yang diproduksi dan dirakit oleh rumah fab PCB yang dapat menangani BGA's, dan itulah yang akhirnya saya rencanakan untuk dilakukan.

Saat ini saya sedang meletakkan papan saya menggunakan Eagle CAD 6. Apakah Anda memiliki rekomendasi atau saran untuk saya?

Dari pengalaman saya, perakitan sekali pakai sangat mahal di AS. Sebagian besar tempat tidak akan repot-repot memberiku penawaran untuk satu potong. Selain itu, Anda kemungkinan memiliki masalah yang sama dengan membangun papan breakout, karena itu harus dirakit (itu hanya menggantikan masalah). Namun, saya telah menemukan bahwa (dengan beberapa pekerjaan), dimungkinkan untuk melakukan bagian BGA jika Anda memiliki akses ke oven reflow, atau jika Anda memiliki akses ke senapan panas yang cukup baik.

Untuk instruksi senapan panas: http://devbisme.webfactional.com/blogs/devbisme/2012/08/24/mounting-bga-pcb-quickly-and-cheaply

Untuk oven reflow: Saya menggunakan fluks rosin # 186 pada suhu 295 C selama 90 detik dengan pemanasan awal 200 C (180 detik). Ini lebih tinggi dari yang direkomendasikan kebanyakan produsen, tapi oven yang saya akses disumbangkan ke Universitas dan berasal dari awal tahun 90-an, jadi tidak terlalu panas. Itu tidak perlu bagi saya untuk menggunakan stensil atau bahkan menerapkan pasta solder, saya cukup melapisi area tapak kaki dengan fluks dan dengan hati-hati mengarahkan paket ke layar silkscreen.

Salah satu saran tata letak jika Anda tidak memiliki akses ke oven adalah membuat papan sekecil mungkin. Ini memungkinkan untuk memanaskan seluruh papan ke suhu yang konsisten.

Juga ingat untuk memasang vias di bawah BGA, jika tidak, tindakan kapiler akan menyebabkan solder mengalir dari bola ke vias, yang bukan yang ingin Anda lakukan. http://siliconexposed.blogspot.com/2012/07/bga-process-notes.html

Terakhir, jika Anda tidak memiliki akses ke inspeksi x-ray, pastikan garis silkscreen Anda tepat. Itu harus sedikit lebih besar dari paket untuk membantu Anda menyelaraskan bagian. Anda dapat mencetak lapisan silkscreen di Eagle pada printer laser konvensional dengan skala 1: 1 untuk memastikan Anda dapat menyelaraskannya di atas kertas terlebih dahulu.

Beberapa hal yang mungkin Anda pertimbangkan untuk mencoba: 1. Sparkfun mungkin masih menjual pengontrol suhu oven pemanggang. 2. Cobalah wajan listrik ... tapi jangan beri tahu ibumu apa yang akan kamu lakukan dengannya!