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1A Services

     BGA Technologie  Ball-Grid-Array 
       Bei uns seit über 12 Jahren standardisiert

Modernste Elektronik benötig eine hohe Packungsdichte an diskreten und integrierten Bauteilen bei minimalem Platzbedarf

Aktuelle Mercedes-Benz Navigationssysteme werden in Multilayer Platinentechnologie konzipiert, was eine Art Sandwichtechnik mit Bauteileträger, bestehen zumeist aus Epoxydharz, mehrschichtiger Isolatorenlayouts,  Kupferkaschierungen sowie einer Vielzahl von Durchkontaktierungen in unterschiedlicher Herstellungstechnologien besteht

Durch zunehmende Integrität von Bauteilen und Platinenbestückung wurden daher neue Gehäusebauformen wie SMD-Diskret, µBGA, BGA,  Ball-Grid-Array notwendig

In der BGA Verbindungstechnologie befinden sich Anschlußkontaktierungen (Balls) auf der Bauteilunterseite und sind somit in konventioneller herkömmlicher Lötverfahrenstechnik (Lötkolben und Rollenlötzinn)
so nicht verarbeitungsfähig

BGA-Kontakt Balls,   Balls sind aufgeschmolzene Lötzinnkugeln unterschiedlicher Durchmesser,
200µm, 400µm, 500µm, 600µm und weitere Größen

Das Bauteil selbst muss bei dieser Technologie exakt
und bis auf +- 20µm tolerant auf die dafür vorgesehenen Platinenkontaktierungsflächen der Trägerplatine aufgebracht werden. Nur so kann anschließend im darauffolgenden Lötprozess ein perfektes verschmelzen zwischen Bauteil und Platinenträger, also die eigentliche elektrische Verbindung garantiert werden

Die händische Positionierung scheitert oft an der stetigen Ungewissheit des Technikers, das Bauteil nicht 100% fehlertolerant zu platzieren,  ist jedoch ebenfalls problemlos möglich, bedarf jedoch im händischen Positionierungsverfahren höchster Konzentration und Präzision, sowie langjährige Erfahrung des Technikers.
Diese Art der händischen Positionierung ist im allgemeinen in Hinsicht auf die Vollautomatische zeitaufwendiger, jedoch in Anbetracht spezieller Gerätekonstruktionen effektiver als
die Maschinenpositionierung

Bei einigen wenigen Chassismodellen werden bei uns BGA, µBGA Bauteile händisch positioniert sowie prozessgesteuert verlötet.
Diese Verfahrensweise wir aus produktionstechnischen Gründen angewandt, und hat sich bei diesen Systemen als die weitaus praktikabler und kostengünstigere Produktionsweise bewährt

Der überwiegende Grossteil der BGA Bauteile wird jedoch mittels Vollautomatisierter BGA Maschine mitunter rechnergestützter optischer Kameravermessung sowie Roboterarm Bauteilpositionierung vollautomatisch durchgeführt

Der Lötprozess selbst entscheidet hierbei gravierend und aufgrund verschiedener kritischer einzuhaltender Parameter darüber, ob überhaupt und in welcher Qualitativ sowie Langlebigkeit das Produkt instand gesetzt wird

Hierbei müssen verschiedene Faktoren unbedingt berücksichtig werden  langjährige Erfahrung des Technikers im Umgang mit BGA Technik ist hierbei ein maßgeblicher Faktor

Regelmäßige Nachinspektionen der Lötarrays sind hierbei unerlässlich, Routine der größte Fehlerfaktor

Älter Systeme verwendeten zur Bauteilepositionierung manuelle, optische Winkelsysteme.
Diese stoßen jedoch bedingt durch die permanent ansteigende Miniaturisierung der Bauteile schnell an ihre konstruktiven Grenzen, so dass bereits heute damit µBGA Bauteile nicht mehr, bzw. mit zu hoher Ausschussrate ersetzt werden.

Ein- und Auslöt- Prozeduren werden mit den dazugehörigen Lötparametern, Board- Seriennummer sowie einem Schnappschuss vom System automatisch mitprotokolliert  und am Produktionsserver archiviert

Nur durch sorgfältig und standardisierte Arbeitsprozeduren können wir unseren Kunden die stetig gleichbleibend hochwertige Servicequalität bei minimaler thermodynamischer Belastung des Multilayerboards und weiterer vom Lötprozess betroffener Bauelemente gewährleisten

Pavlek Automotive
 Service Team

  

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Chipdesign einer BGA Prozessunit

  Produzierte BGA Prozessunit

 
Inspektionsansicht Ball´s Microvia Durchkontaktierung

 

Händische Nachbearbeitung unvollständig gelieferter Module

 
Originalersatzteile werden vom Hersteller nicht immer in der Ersatzteile-Qualität ausgeliefert welche wünschenswert aber Standart ist
Eine zeitaufwendige
Nachbearbeitung ist notwendig
Fehlende BGA-Anschlussballs am neu geliefertem Modul

 
Rechnerplatine mit SMD/BGA Bauteilbestückung
 
Rechnerunterstützte BGA Prozess Maschine
mit Roboterarmpositionierung
 
BGA Bauteile rechts
 
Auslötprozess BGA
 
Nach dem Auslötprozess
 
Einlötprozess
 
Automatische Lötprozessprotokollierung 
 
Nahaufnahme Lötzinn Balls 400um/Ds
 
Nachinspektion mittels Röntgenphotographie
 
900x fache Vergrößerung BGA-Kontaktierung

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