一种利用激光实现BGA芯片返修的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种利用激光实现BGA芯片返修的方法和装置，属于印制电路板制造领域，其包括激光扫描加热系统、同轴影像系统、底部热风嘴、预热板和PCB板夹具等，通过对激光扫描加热系统的激光束轴线与同轴影像系统的可见光反射轴线的同轴设置，并使激光束照射区域正对底部热风嘴，从而实现了同轴影像系统、激光扫描加热系统与底部热风嘴的对应设置，仅需调节BGA芯片在同轴影像系统上的视场位置，便可实现BGA芯片与底部热风嘴和激光扫描加热头的对正。本发明专利技术运用上述原理的方法和装置不仅有效减小了BGA芯片返修过程中对其周围的其他元器件的影响，还大大缩短了返修过程中BGA芯片的对正时间，极大提升了BGA芯片的返修效率，降低了BGA芯片的应用成本。

Method and device for repairing BGA chip by laser

The invention discloses a method and a device for realizing BGA chip repair by laser, which belongs to the manufacturing field of printed circuit board, which comprises a laser scanning imaging system, heating system, coaxial bottom hot air nozzle, preheating plate and PCB plate fixture, through the coaxial visible reflection axis of the laser beam axis coaxial with the imaging system of laser scanning heating the system is set up, and the laser beam irradiation area is at the bottom of the hot air, so as to realize the corresponding coaxial imaging system, laser scanning heating system and hot air nozzle at the bottom of the set, only need to adjust the position of field of BGA chip in coaxial image system, we can realize the BGA chip and the bottom hot air nozzle and laser scanning heating head for it. The invention uses the method and the device principle not only reduces the impact on other components around the BGA chip repair process, also greatly shorten the repair process of BGA chip is on time, greatly enhance the efficiency of the repair of the BGA chip, reduces the application cost of BGA chip.

【技术实现步骤摘要】
一种利用激光实现BGA芯片返修的方法和装置
本专利技术属于印制电路板制造领域，具体涉及一种利用激光实现BGA芯片返修的方法和装置。
技术介绍
随着电子技术的不断发展，电子产品更加趋于小型化、便携化和智能化，传统线路连接形式也发生了较大的变化，印制电路板(亦称印刷电路板，简称PCB板)的应用已经越来越广泛，相应地，与PCB板对应设置的各类芯片也得到了快速的发展，已经广泛应用于各种电子产品中。随着芯片的集成度越来越高，I/O引线数也随之增加，在保证芯片小型化的基础上，芯片的引脚间距越来越小，这在BGA芯片(BallGridArray，球栅阵列封装芯片)和CSP芯片(ChipScalePackage，芯片尺寸封装)中体现的尤为明显，BGA芯片和CSP芯片等芯片的问世与发展极大地促进了电子产品的小型化和智能化，但是，由于BGA芯片的引脚间距很小，且安装有BGA芯片的PCB板上通常还高密度安装有其他电子元器件，因此BGA芯片的返修难度较大，需要借助专用的BGA返修工作站并根据一定的返修工艺来完成。在现有的BGA芯片返修领域，通常采用的是基于红外加热的BGA返修台，例如专利文献CN2015202本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用激光实现BGA芯片返修的方法，其利用激光扫描加热系统(1)产生的激光对BGA芯片进行加热以使其脱离PCB板，其步骤包括：S1：对应激光扫描加热系统(1)设置用于对PCB板成像的同轴影像系统(2)，并使得该同轴影像系统(2)拍摄的视场范围对应于所述激光扫描加热系统(1)扫描加热的区域；S2：根据PCB板上待返修BGA芯片的尺寸选择对应尺寸的底部热风嘴(3)，并设置于区域底部以对准BGA芯片，将待返修的PCB板由PCB板夹具(4)完成装夹紧固；S3：打开所述同轴影像系统(2)对视场范围内的PCB板进行成像，根据成像精确调节待返修BGA芯片的位置，使得BGA芯片分别与所述底部热风嘴(3)和所...

【技术特征摘要】
1.一种利用激光实现BGA芯片返修的方法，其利用激光扫描加热系统(1)产生的激光对BGA芯片进行加热以使其脱离PCB板，其步骤包括：S1：对应激光扫描加热系统(1)设置用于对PCB板成像的同轴影像系统(2)，并使得该同轴影像系统(2)拍摄的视场范围对应于所述激光扫描加热系统(1)扫描加热的区域；S2：根据PCB板上待返修BGA芯片的尺寸选择对应尺寸的底部热风嘴(3)，并设置于区域底部以对准BGA芯片，将待返修的PCB板由PCB板夹具(4)完成装夹紧固；S3：打开所述同轴影像系统(2)对视场范围内的PCB板进行成像，根据成像精确调节待返修BGA芯片的位置，使得BGA芯片分别与所述底部热风嘴(3)和所述激光扫描加热系统(1)中的激光扫描加热头(103)精确对正；S4：打开预热板(5)对待返修PCB板底面进行均匀预热；S5：关闭所述预热板(5)后打开所述激光扫描加热系统(1)和所述底部热风嘴(3)，所述激光扫描加热系统(1)产生激光对BGA芯片的上表面进行均匀扫描加热，同时所述底部热风嘴(3)中通入热风对BGA芯片的下表面进行均匀加热，可使待返修BGA芯片从PCB板上脱离，以进行返修。2.根据权利要求1所述的利用激光实现BGA芯片返修的方法，其中，所述同轴影像系统(2)包括用于反射BGA芯片在视场中位置的可见光反射镜(202)、用于对所述可见光反射镜反射的视场画面成像的变焦镜头(201)、以及用于显示所述变焦镜头成像画面并以此调节BGA芯片光学对正的显示屏(203)；所述变焦镜头(201)的轴线与所述激光扫描加热头(103)中射出的激光束轴线相交并垂直，所述可见光反射镜(202)与所述激光扫描加热头(103)射向BGA芯片的激光束轴线呈角度设置以用于激光束透射所述可见光反射镜(202)以实现激光对BGA芯片的扫描加热，且所述可见光反射镜(202)与所述变焦镜头(201)的轴线也呈同样角度设置以用于所述可见光反射镜(202)反射其下方视场中的BGA芯片至所述变焦镜头(201)而实现所述变焦镜头(201)对BGA芯片的成像显示。3.根据权利要求1或2所述的利用激光实现BGA芯片返修的方法，其中，所述待返修BGA芯片的位置调节为使得其处于所述同轴影像系统(2)的视场中心位置。4.根据权利要求1～3中任一项所述的利用激光实现BGA芯片返修的方法，其中，所述角度为45°。5.根据权利要求1～4中任一项所述的利用激光实现BGA芯片返修的方法，其中，所述步骤S5中还可利用红外测温模块(7)在加热过程中对BGA芯片的表面温度进行实时监控。6.根据权利要求1～5中任一项所述的利用激光实现BGA芯片返修的方法，还包括：S6：对取下的BGA芯片进行检修判定，若不可修复，则更换新的BGA芯片，若可修复，则进行BGA芯片植球...

【专利技术属性】
技术研发人员：张庸，周鹏，
申请(专利权)人：湖北三江航天红峰控制有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42