[发明专利]一种利用激光实现BGA芯片返修的方法和装置

说明书

本发明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。

技术领域

本发明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。

背景技术

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(Ball Grid Array，球栅阵列封装芯片)和CSP芯片(Chip Scale Package，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CN 201520222667.6中公开的一种BGA智能返修台，其中包括操作台、红外线加热装置、控制装置和显示装置，所述红外线加热装置和操作台连接，所述控制装置和显示装置通过二极管线路连接，该方案中运用红外线加热装置来对BGA芯片进行加热解焊，其虽可以较为精确的实现BGA芯片的检修和定位；但是，上述类型的BGA芯片返修台也存在很大的局限性，例如：1.红外线加热装置的热影响范围较大，容易对BGA芯片周围的元器件造成影响，严重时会造成周围元器件虚焊或者脱焊；2.现有的基于红外线的加热装置与BGA芯片的对位时间较长，且对位精度较差，极大地降低了BGA芯片的返修效率，虽然已有BGA返修台上设置CCD影像系统来实现光学对位以提升加热装置与BGA芯片的对正精度，但是在PCB板更换尺寸以后，需要人工多次调整PCB板的位置来实现BGA芯片与影像系统的光学对位，极大地降低了BGA芯片返修的效率。因此，上述缺陷的存在使得现有BGA芯片的返修精确性和效率受到极大地影响，这对于BGA芯片的应用与发展造成了极大地不利影响，间接影响了电子产品的小型化、智能化发展，提高了BGA芯片的应用和检修成本。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种利用激光实现BGA芯片返修的方法和装置，其中通过采用激光来对有限区域内的待返修BGA芯片进行加热，不仅大大提升了BGA芯片的返修效率，还尽可能避免了BGA芯片旁侧安装的其他电子元器件受到不利影响，极大地促进了BGA芯片返修工艺的进步。

为实现上述目的，本发明的一个方面，提供一种利用激光实现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设置用于对PCB板成像的同轴影像系统，并使得该同轴影像系统拍摄的视场范围对应于激光扫描加热系统扫描加热的区域；

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，并设置于区域底部以对准BGA芯片，将待返修的PCB板由PCB板夹具完成装夹紧固；