技術資料「アンダーフィル付BGAリワーク技術」技術資料・事例集 | カタログ

最終更新日: 2024-05-11 09:08:24.0

上記では、電子ブックの一部をご紹介しております。

犯罪捜査にも協力できる！
アンダーフィル付BGAリワーク技術なら、できます。アンダーフィル、コーテ部品外しのみから、リボール、交換再実装まで対応できます。
アンダーフィル、コーティング処理を施したBGA、CSPに対してもリワーク・リボール可能です。

BGA、CSPの半田ボールを鉛フリーから共晶へ交換できます。
リワーク用部分マスクは5,000種以上を保持しています。

●詳しくはカタログをダウンロード、もしくはお問い合わせください。

関連情報

技術資料「アンダーフィル付BGAリワーク技術」

【特徴】
○部品外しのみから、リボール、交換再実装まで対応

○アンダーフィル、コーティング処理を施したBGA、CSPに対してもリワーク・リボール可能

○BGA、CSPのはんだボールを鉛フリーから共晶へ交換可能

○リワーク用部分マスクは5、000種以上を保持

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アンダーフィル付きBGAリワーク技術　※技術資料進呈中！

【アンダーフィルとは】
ＢＧＡははんだボールによってプリント基板上に実装されています。
接続強度が弱いため、衝撃や折り曲げなどの外部からの応力に対して、ＢＧＡの脱落や半田接合部でのクラックの発生により接続の信頼性が保てない場合があります。
このような問題を解消し、接続信頼性を向上させるため、アンダーフィルと呼ばれる封止樹脂を部品と基板との隙間に使用します。
ＢＧＡ封止用に使用されているアンダーフィル剤として、通常、一液性加熱硬化型のエポキシ系の樹脂が用いられます。液状のアンダーフィル剤を塗布し、毛細管現象により部品と基板との隙間に浸透させ、加熱により硬化させるという樹脂です。
アンダーフィル剤を塗布することにより、外部からの応力を軽減でき、はんだボールの接続面に生じる応力の集中を防止する働きがあります。アンダーフィル剤は、携帯電話や音楽プレーヤーなどをはじめとするモバイル機器などに多く使用されています。

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特急対応

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特殊改造

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カスタム治具設計

■事例1：ソフト書き込み用の治具作成
お客様の方で書き換えが必要なかった基板の為、書き込み用のコネクタを基板上に準備していませんでした。
ただ途中でソフトの変更が必要になった際にソフト書き込みコネクタがないため、ソフトの変更が出来ない状況となり、治具基板の作成になりました。

お客様から元の基板のガーバーデータを頂き、基板上のPADをプローブを突き当ててソフトを書き込む治具基板を設計・製造を行いました。

■事例2：他社の製品の波形観測を行い、新製品開発のためのアイデアを得たい。
他社より販売された製品にて、波形観測を行うため、部品を取り外して、波形観測用の基板を取り付けたいとご依頼頂きました。

製品のBGAを取り外して、配列等を確認し、外へ引き出すための基板を作成いたしました。取り付けについても高難易度ではありましたが4段のPOPにて対応いたしました。

お客様のほうで確認していただき、波形観測ができました。

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高難易度の実装・リワーク

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試作部品実装とは？メリットとデメリットを徹底して解説！

【特長】
■カット・バラ部品の機械実装が出来る
■豊富な社内在庫を活用し、納期・品質の保持に努めている
■3パターンでの試作部品実装作業を行っている

【試作部品実装の種類】
■手付け：部品を手はんだで実装
■手載せ：ペーストはんだ印刷後に部品を手搭載してリフローではんだ付け
■マウンター：部品搭載もはんだ付けも機械で行う

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特殊基板実装サービス

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半導体再利用

●BGA・LGA・QFNのリユース・再利用が可能
BGAデバイスは取り外し後、リボールを行う事も可能でございます(共晶・鉛フリーどちらも可)。
1.27mmピッチ～0.25mmの狭ピッチ品、変則的な特殊ピッチまで広く対応しております。

●取り外し後の対応
取り外し後の電子部品は、はんだ除去を行った上で納入させていただきます。
また、リール巻きにした状態での納品も対応しております。
ご希望の納入形式について、お気軽にご相談ください。

●どの様な基板でもご相談ください！
ケイ・オールでは、大型・高多層の基板の他、防湿コーティングがされた基板や、アンダーフィル剤が塗布されたデバイスについてもリワーク作業が可能です。
「欲しい部品が搭載された基板はあるが、本当に作業が出来るのか…」
とお悩みになる前に、まずは当社にご相談ください。

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手付け実装

【良品を作り上げるための取り組み】
■はんだ条件により、作業台はもちろん、工具なども識別し、整えた環境で作業を実施
■独自の図面を作成することにより、関係者全員が実装の詳細を
　一目で把握できる効率のよい安全な仕組みを取り入れている
■各工程において必ず実装1枚検査を実施
■次工程引渡し前に工程内はんだ検査を実施
■実装前に湿気に弱いデバイスや基板はマックドライにて管理

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BGAジャンパー配線

【その他改造】
■パターンカット
■ジャンパー・はんだショート
■部品取り外し・取り付け
■部品交換・再実装
■IC足上げ
■PAD修理
■レジスト剥がし等

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アンダーフィル付きBGAリワーク

【取り外し方法】
1.軟化
2.取り外し
3.取り除き
4.吸い取り
5.除去

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マウンター実装

【良品を作り上げるための取り組み】
■独自の図面を作成することにより、実装の詳細を一目で把握できるシステムを構築
■実装前に湿気に弱いデバイスや基板はマックドライにて（湿度1％）管理
■窒素発生装置によりN2雰囲気の安定した条件の下でリフローを行っている
■各工程において必ず実装1枚検査を実施
■マウンターラインで実装しBGA・QFN等、はんだ付け状態を目視できない部品は
　全数X線検査を実施し、次工程引渡し前に工程内はんだ検査を実施

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POP実装・リワーク

【種類】
■オシロ・スコープ用のプローブ実装
■パターン変換基板や測定調査用変換基板の実装

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出荷前検査

【良品を作り上げるための取り組み】
■生産工程から一貫して製造
■目視検査の実施
・はんだ検査は全てのポイントを［×20］の顕微鏡を使用し、目視検査
・IPC-A-610以上の規格設定においても、対応することが可能

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BGAリボール【BGAリボール・リワークの技術資料進呈】

【こんなお悩みがある方、必見】
・入手困難品のデバイスを別の基板から取り外し・リボールを行って実装し、納期厳守を実現したい
・試作コスト低減の要求が厳しく、別基板からの取り外し・再利用により低コスト対応をしたい
・試作時のパターン修正のため、デバイスを取り外し、ジャンパー配線を行った上で再度取付を実施したい

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工程別受託

【その他の工程別受託例】
■プレスフィット
■洗浄
■組立・試験
■X線検査
■出荷検査（検査機使用）
■アンダーフィル除去・塗布
■基板分割

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X線検査

【使用設備の特長】
■X線TV検査装置「WORK-LEADER 90」（ソフテックス製）
・軟X線カメラ搭載
・高解像・高濃度分析能力を実現
・低倍率から高倍率までワイドなズーム機構
・L版まで対応可能

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手載せ実装

【良品を作り上げるための取り組み】
■はんだ条件により、作業台はもちろん、工具なども識別し、整えた環境で作業を実施
■独自の図面を作成することにより、関係者全員が実装の詳細を
　一目で把握できる効率のよい安全な仕組みを取り入れている
■各工程において必ず実装1枚検査を実施
■次工程引渡し前に工程内はんだ検査を実施
■実装前に湿気に弱いデバイスや基板はマックドライにて管理
■窒素発生装置により安定したN2によるリフロー条件で作業

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LGA実装・リワーク

【対策】
■好適なはんだ量をコントロール
■ベーキングでの対策
■LGAのBGA化（ボール搭載）

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基板修理【ジャンパー・パターンカット・PAD修理など】

【良品を作り上げるための取り組み】
■熟練作業者が作り出す品質には自信がある
■独自の図面を作成することにより、関係者全員が実装の詳細を
　一目で把握出来るシステムを構築
■各工程において必ず実装1枚検査を実施
■次工程引渡し前に工程内はんだ検査を実施
■実装前に湿気に弱いデバイスや基板はマックドライにて管理

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基板設計（パターン・アートワーク）/回路トレース

【当社に依頼した時のメリット】
■工程間のタイムラグ（発送・受入れ）が発生しない
■回路トレースから対応
■部品の選定と購入
■試作/量産に応じた基板設計
■実装を考慮した基板設計
■入手性の悪い部品があれば、代替品を提案して納期確保にご協力
　※代替品への変更情報を即座にアートワーク設計に反映
■デバイスのピン番入換えも柔軟に対応
　※回路設計会社（お客様）とのやり取り（資料作成やメール）が不要
■大型案件には協力メーカーと連携

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BGAリワーク

【良品を作りあげるための取り組み】
■受入検査
■保管・管理
■McDRY（マックドライ）
■ベーキング炉（恒温槽）
■温度管理
■出荷検査

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基板製造

【主な取り扱い基板】
＜基板種類＞
■リジッド基板
■フレキ基板
■ビルドアップ基板
■BVH(IVH)基板
＜基板材料＞
■FR-4
■FR-5
■CEM3
■高Tg材
■低誘電率材

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プリント基板の設計・試作・試作実装・改造サービス

弊社は1990年に4名で創業いたしました。
創業当時は何の設備もなく、各々がはんだコテ1本で改修案件や手付け実装を主要業務としておりました。
やがて部品の小型化が進み、BGAが実装される試作・開発案件が増加してくると、BGAのリボールやジャンパー配線の要望も多くなったため、リフローなどの基本装置を導入するよりも先にBGAリワーク装置を導入いたしました。
以来、数々のお客様と共に技術の研究を重ね、現在ではBGAに加え、LGA・POP・アンダーフィル塗布品・0201チップ実装にいたるまで、満足していただける信頼性を確立したと自負しております。
その他弊社の特長として、常備在庫の保有、カット品に対するマウンター対応（マイデータ）などがあり、同業他社との差別化を図っております。
開発・試作実装において必要なQCDは全て対応することを弊社の使命とし、顧客満足を第一優先とした技術サポートを提供させていただきます。

※詳細はPDFダウンロードいただくかお問合せ下さい。

特殊改造【事例紹介】

【対応事例】
［中間層の配線を切断及びジャンパー配線したい］
○ビルドアップ基板にて中間層のパターン断線及び、8層基板の
　4層目からジャンパー線を引き出しフィルターを交える作業に成功

［PC⇔USB接続仕様のICチェッカーを製作したい］
○メモリーコントローラ(QFP)の交換を可能にするためICソケットを用意
○USBメモリーに搭載するため、ソケット実装用基板を製作
○メモリーコントローラを外し、そのフットプリントと基板間を
　全ピンジャンパー線で接続
○USBメモリーとソケットが搭載された基板を治具で固定
　（治具もケイ・オールで設計）

［BGAのパターンを1ピンずつ間違えたので全ピンBGAからジャンパーを配線してほしい］
○動作確認中、BGAのパターン配線ミスが発覚、全ピン1ピンずれての配線になっていたため、
試作用ということもあり、BGAから全ピンよりジャンパーをし、動作確認をクリアしました。

＊現在ではここまでのジャンパーですと変換基板を用いたPOPでの対応がより確実になります。

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特急対応【事例紹介】

■事例1:他社にて行った試作基板の製作で2度に渡り不良となり、実装のリードタイムがほとんどない
初回はお客様とエンド・ユーザー様にて納期調整が可能でしたが、同じロットで違う不良が発生し、基板の再作を行う事になったお客様とエンド・ユーザー様間にて納期調整がつかず、ケイ・オールでは特急作業を行うことで対応しました。

＊実装に関しお客様の非常時には、出来うる限りの努力をさせて頂きます。

■事例2:部品と基板のパットサイズが合わない
お客様にて基板の再作予定でしたが、納期が間に合わず弊社提案により部品からパットへのジャンパー配線を行い納期に間に合わせる事ができました。

＊ケイ・オールでは実装・実務前に部品表と図面の照合を行っております、事前に部品表の洩れや重複などが未然に防げるためです。

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0402・0201チップ交換・修正【事例紹介】

【対応事例】
［別会社にてマウンター実装を行った0402搭載基板の不具合を修正したい］
○マンハッタンやチップずれを手作業にて修正

＊ケイ・オールでは、半田付け作業者に0402の手付け作業を
　技術習得の一環として取入れている
＊0402の手付け作業は、トランジスタ技術(DVD)でも紹介されている

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BGAのはんだの組成変更　鉛フリーから共晶はんだへ【事例】

【対応事例】
［Pbフリーのはんだボールから共晶のはんだボールに組成の変更を行いたい］
○1個から10Kまで実績あり
　仕上がり状態はスペック内規定に納まっている

＊共晶はんだボールからPbフリーはんだボールに変えた実績あり
　共晶はんだボールをPbフリーはんだボールに変更した時は、
　お客様にて分析調査行っていただきました。
＊デバイスの耐熱温度がPbフリーの融解温度より低いとデバイスが
　破損する恐れあり
＊メタルマスク･はんだボール(φ0.76mm～0.25mm･Pbフリー・共晶)
　ピッチサイズ1.27mm～0.4mmまで多数在庫

［BGAリワーク時にリボールしたい］
○不具合解析のためリボールが発生、失敗出来ない案件多数

＊リボール歴30年以上の経験を生かし、リボール成功率99％を自負
＊ボールと基板の接合部はクリームはんだを使用、
　強度に関しては製品以上の信頼を得ている
＊基本的にクリームはんだによるリボールを実施

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高難易度の実装・リワーク【事例紹介】

【対応事例】
［シールド端子入りSMT品CN・LGA実装の試作基板が全て動作せず、
　CNは交換してLGAは再使用したい］
○シールド端子入りSMT品CNは再使用ができないため新品と交換、
　LGAはリワークした後、再使用

＊シールド端子入りSMT品CNの再使用は、
　現在技術陣が取り組んでいる課題
＊LGAは、湿気などの影響により不具合発生率が多く、
　対応としてマックドライ及びベーキングを多用しQC工程表の下に対応

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EMSサービス【事例紹介】

【対応事例】
［回路/基板設計､購買､実装､試験､組込みまで一貫した製造を行いたい］
○BGAやLGAを多々搭載する為、設計・実装の難易度が高く、
　設計段階での実装を考慮したパターン設計で実装効率を上げた

＊部品は全てSMD化し、人手による後工程の対応を極力減らした
＊一部の部品で入手困難、先行手配での長納期品の納期確保、
　入手性を考慮した代替品の提案により部品を確保
＊設計、購買、実装、検査の各部門があり、社内で一貫して対応可能
　パターン設計から製品化まで短納期にて対応

［改造工事の案件にて改造仕様書を制作してほしい］
○お客様からの改造内容資料が回路図や文面にて記載されている場合、
　パターン図からも、最適な箇所での改造を検討できる改造仕様書を作成
○改造仕様書の制作で、お客様と改造内容についての確認が容易にでき、
　作業者へ対しても明確な指示が出せることから改造ミスを事前に防ぐ
○改造後も改造仕様書をもとに改造確認、テスターチェック等の検査を実施

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特殊基板実装サービス【事例紹介】

【対応事例】
［厚い基板の実装で困っている］
○3.2mm厚の基板に高額デバイスを搭載
○プロファイル用の基板に搭載デバイスのダミーICを搭載して
　プロファイル取りを行い、デバイスの本体・ボール部の実測値を検討、
　最適な温度条件を抽出
○基板とデバイスに実装上十分な熱をかけつつもデバイスの熱負荷は
　最小限に抑える実装が可能となり、無事試作評価が終了
○近年、高額デバイスの実装が増え、容易に予備のデバイスが
　用意できない状況下で、最小限のコストで最大限の効果を約束

＊ケイ・オールでは、特殊基板実装に関しお客様と品質管理課立会いの下、
　元温度プロファイル取りを行ってから実装する事を義務付けている
＊リード長さが不足しているDIP部品は全数リード端子の導通をチェック

［リフロー・マウンターに投入出来ない特大基板(外寸1m角)に実装したい］
○全ての実装部品を手半田にて対応

＊鉛フリー対応品のため、高い技術を要求されましたが不良ゼロで納品

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POP実装・リワーク【事例紹介】

【対応事例】
［BGAジャンパー(48本･50台)の改造を低コストにて行いたい］
○お客様･営業担当･BGA作業者･設計担当･品質管理課による打合せの結果、
　BGAジャンパーに変わり、変換基板製作と積層実装の
　コンビネーションで改造の実施を提案

［海外ICパッケージを大量に購入したが、
　的確な良否判定が出来ないため、簡易チェッカーを製作したい］
○お客様･設計者･BGA作業者にて打合せの結果、変換基板製作と
　改造作業により対応することを提案
○標準ソケットをソケットメーカーで製作する場合3ヶ月以上を要する
→改造ソケットと変換基板の積層実装を用いて0.5ヶ月で製作・納品

＊チェッカー強化の為、積層実装後、アンダーフィルにて固定強化し
　大量のデバイスチェックを実現
＊BGAの複数ジャンパー配線での改造手法と比較し、変換基板と
　積層実装のコンビネーションはリスクが少ないだけでなく、
　短納期と低コスト化においてもより効果的

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BGAリワーク・リボール対応【事例紹介】

【対応事例】
［他社にて失敗したBGAを再実装を依頼したい］
他社にて失敗したBGAを再実装のご依頼を頂き、問題なく作業を行いました。
＊弊社技術及び設備対応を元に様々な案件が同業者様より依頼される事があります。
＊ＢＧＡリワーク・リボール・アンダーフィル付リワーク・難易度の高い改造・ＬＧＡ実装及びリワーク・PoPリワークなども対応します。
＊同業他社様又は同業他社様のエンド・ユーザー様からの案件、つまりリワークだけのご依頼が数多くあります。

【このようなお悩みをお持ちの企業様をサポート】
○実装ラインをもっているがリワークの設備が無い
○他の会社にリワークを依頼したが、断られた
○BGAを実装したがX線検査設備が無いため検証が出来ない

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半導体ICの納期でお困りでないですか？

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BGAリワーク時に発生する基板の反りについて

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X線検査での不良例

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【今さら聞けない】ソルダーレジストとは？

※ブログの詳細内容は、関連リンクより閲覧いただけます。
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