Soldagem BGA (Ball Grid Array)

Soldagem BGA (Ball Grid Array): engenharia de precisão para eletrônicos de alto desempenho

Por NEWBASE – Líder em gerenciamento térmico de novas energias e fabricação de precisão

1. O que é soldagem BGA?

A soldagem BGA é uma tecnologia de montagem em superfície (SMT) que conecta circuitos integrados (ICs) a placas de circuito impresso (PCBs) usando uma série de pequenas bolas de solda (normalmente de 0,3 a 0,8 mm de diâmetro) dispostas em um padrão de grade abaixo do chip. Ao contrário dos pacotes tradicionais (por exemplo, QFP, SOIC), os BGAs oferecem:

• Maior densidade de pinos: permite a miniaturização e oferece suporte a funções complexas (por exemplo, processadores AI, chips 5G).
• Desempenho térmico e elétrico superior: Caminhos de sinal curtos reduzem a indutância, melhorando a transmissão de dados em alta velocidade.
• Maior confiabilidade: As esferas de solda proporcionam melhor estabilidade mecânica e dissipação de calor.

2. Processo de soldagem BGA da NEWBASE: do projeto à garantia de qualidade

A. Preparação Pré-Soldagem

• Otimização do projeto de PCB:
  • Use a tecnologia HDI (High-Density Interconnect) com vias cegas/enterradas para BGAs de passo fino (≤0,4 mm).
  • Implemente roteamento controlado por impedância para sinais de alta velocidade (por exemplo, DDR, PCIe).
  • Adicione vias de proteção e planos de aterramento para minimizar diafonia e EMI.
• Seleção de materiais:
  • Pasta de solda: Formulações sem chumbo (SAC305) ou com baixo índice de esvaziamento para aplicações de alta confiabilidade.
  • Acabamento de superfície PCB: ENIG (Electroless Nickel Immersion Gold) ou Immersion Silver para soldabilidade ideal.
  • Estêncil de aço: cortado a laser com design de abertura otimizado para garantir a deposição precisa da pasta de solda.

B. Processo de soldagem

1. Impressão em pasta de solda:
   • A impressão automatizada de estêncil garante deposição uniforme da pasta (variação de volume <10%).
2. Colocação de componentes:
   • Máquinas pick-and-place de alta velocidade com precisão de ±0,025 mm alinham BGAs usando reconhecimento óptico.
3. Soldagem por refluxo:
   • Controle de perfil de temperatura:
     • Pré-aquecimento: 120–150°C (taxa de rampa de 1–3°C/s) para ativar o fluxo e remover voláteis.
     • Imersão: 150–180°C (60–120s) para estabilizar as temperaturas do PCB/componente.
     • Refluxo: Temperatura máxima de 235–245°C (45–90s acima do ponto de fusão) para fusão.
     • Resfriamento: descida <4°C/s para formar juntas de solda brilhantes e sem espaços vazios.
   • Atmosfera de Nitrogênio: Reduz a oxidação para taxas de vazios <5%.

C. Controle de qualidade

• Inspeção Óptica Automatizada (AOI): Detecta desalinhamento, solda insuficiente ou ponte.
• Inspeção por Raios X (AXI): Penetra abaixo do BGA para analisar a integridade da bola de solda (anulação, juntas frias, curtos).
• Teste elétrico: A varredura de limite (JTAG) ou teste no circuito (ICT) verifica a funcionalidade.

3. Por que escolher NEWBASE para soldagem BGA?

• Experiência ponta a ponta: Do design de PCB à produção em massa, aproveitando 87 patentes (23 em gerenciamento térmico).
• Equipamentos avançados: 23 máquinas injetoras automatizadas, 3 linhas de revestimento para salas limpas e linhas SMT com precisão de ± 0,025 mm.
• Escalabilidade: Capacidade de produção anual de 32 milhões de RMB, suportando protótipos de mais de 1 milhão de volumes.
• Conformidade global: padrões ISO/TS 16949, ASTM, DIN e JIS para mercados automotivos e industriais.

4. Aplicações

• Automotivo: Sistemas de gerenciamento de bateria (BMS), controladores de motor, sensores ADAS.
• Eletrônicos de consumo: smartphones 5G, servidores de IA, fones de ouvido AR/VR.
• Industrial: Controladores robóticos, dispositivos de imagens médicas, inversores de energia renovável.

1. Parceria confiável e garantia de aquisição

(Abordando a principal preocupação dos OEMs: certeza de produção)

• Estabilidade de produção em massa e entrega dentro do prazo :
  Como integradora Tier 0.5 e empresa nacional certificada “Especializada, Refinada, Única e Inovadora” (PME “Pequena Gigante”) pelo Ministério da Indústria e Tecnologia da Informação (MIIT) da China, a Anhui NEWBASE opera uma instalação de fabricação inteligente de 6.000㎡ em Huangshan , com capacidade anual de mais de 1 milhão de unidades . Nossas linhas de produção funcionam sob sistemas duplos de gerenciamento de qualidade IATF 16949 e ISO 9001 , garantindo qualidade e confiabilidade de produção consistentes. Em 2024, entregamos com sucesso 20.000 unidades de emergência a um importante OEM chinês em 72 horas , alcançando 100% de entrega dentro do prazo por meio de um mecanismo de resposta de sala de guerra e coordenação em tempo real entre P&D, compras, produção e logística.

• Capacidades de personalização (com suporte para OEM/ODM) :
  Oferecemos personalização flexível além dos modelos e capacidades padrão, incluindo:

  • Parâmetros elétricos (adaptação de tensão/frequência para redes regionais)
  • Correspondência de cores exteriores (padrões RAL/Pantone)
  • Opções de marca (logotipos personalizados via serigrafia, gravação a laser ou tampografia)
  • Endurecimento ambiental para condições operacionais especiais (por exemplo, ambientes de alta altitude, muita poeira ou alta umidade)
    Todas as solicitações personalizadas passam por análise de viabilidade e prototipagem dentro de 7 a 10 dias úteis .

• Termos flexíveis de comércio e logística :

  • Pagamento : T/T (depósito de 30%, 70% antes do envio), L/C à vista, D/P negociável
  • Incoterms : FOB Shanghai/Ningbo, CIF para portos globais
  • Suporte logístico : Fazemos parceria com DHL, Kuehne+Nagel e COSCO para fornecer soluções de frete aéreo/marítimo porta a porta , incluindo documentação de exportação, assistência de desembaraço aduaneiro e opções DDP/DDU para mercados emergentes (por exemplo, Turquia, Índia, Irã). Embora os direitos de importação sejam normalmente suportados pelo comprador, fornecemos classificação completa do código HS e suporte de conformidade.

2. Suporte Técnico de Integração

(Reduzindo seus custos de instalação e integração de sistema)

• Documentação abrangente (gratuita e multilíngue) :
  Cada produto inclui pacotes técnicos para download gratuito em inglês, incluindo:

  • Manuais de instalação detalhados
  • Desenhos CAD 2D/3D (formatos STEP, DWG)
  • Diagramas de fiação e protocolos de comunicação CAN bus
  • Guias de integração de sistemas para aplicações de HVAC, gerenciamento térmico de bateria e bombas de calor

• Assistência em treinamento e comissionamento :
  Oferecemos tutoriais em vídeo on -line e sessões de treinamento no local/sob demanda (virtuais ou presenciais) para instalação, configuração de parâmetros e solução de problemas, garantindo que sua equipe obtenha o desempenho ideal do sistema desde o primeiro dia.

• Visualização clara da arquitetura do sistema :
  Para unidades de gerenciamento térmico do tipo split, fornecemos esquemas de instalação intuitivos que mostram o circuito completo:
  Unidade externa → Unidade interna → Carga terminal (por exemplo, piso radiante / fan coils / radiadores / baterias)
  Isso ajuda os engenheiros a compreender rapidamente a tubulação, a fiação e a lógica de controle durante o projeto do sistema.

• Dados de desempenho quantificados :
  Para substituir declarações genéricas por métricas verificáveis:

  • Durabilidade da superfície : Os revestimentos suportam ≥50.000 ciclos no teste de abrasão Taber (ASTM D4060), excedendo a referência da indústria de 30.000 ciclos.
  • Resistência UV : Passa no teste de intemperismo acelerado QUV de 1.000 horas (ASTM G154, Ciclo 1), retendo >90% de brilho e estabilidade de cor.
  • Eficiência de cura do revestimento : Cura completa alcançada em ≤30 minutos a 80°C, permitindo uma produção diária de mais de 4.000 peças revestidas por linha.

3. Compromisso global de pós-venda e garantia

(Garantindo Confiança Operacional de Longo Prazo)

• Política de garantia :
  Todos os produtos vêm com garantia padrão de 24 meses cobrindo materiais, mão de obra e componentes eletrônicos . Os custos de mão de obra e frete de devolução são cobertos para defeitos confirmados nos primeiros 12 meses.

• Rede Global de Serviços :
  Apoiados pelos escritórios do grupo em Xangai, Guangzhou, Nanjing, Jinan e Xi'an , coordenamos com parceiros de serviços autorizados na Europa, Médio Oriente e Sudeste Asiático . Tempo de resposta típico:

  • <24 horas para consulta técnica
  • <72 horas para envio de peças sobressalentes
  • Suporte no local dentro de 5 a 10 dias úteis (dependendo da região)

• Programa de peças de reposição :
  Fornecemos kits iniciais gratuitos de peças de desgaste crítico (por exemplo, vedações, conectores, módulos de ventilador) para pedidos em grandes quantidades (>500 unidades). O estoque estendido de peças sobressalentes é mantido por mais de 7 anos após a descontinuação do produto.

4. Confiança por meio de certificação e histórico comprovado

• Certificações oficiais :
  ✅ IATF 16949 (Gestão da Qualidade Automotiva)
  ✅ ISO 9001 (Gestão da Qualidade)
  ✅ ISO 14001 e ISO 45001 (Saúde Ambiental e Ocupacional)
  ✅ QC 080000 (Gerenciamento de Processos de Substâncias Perigosas)
  Todos os revestimentos e materiais estão em conformidade com as diretivas RoHS, REACH e ELV .

• Projetos de referência e validação do cliente :

  • Caso OEM : Fornecedor exclusivo de painéis de controle de gerenciamento térmico para Yutong Bus desde 2012, entregando mais de 500.000 unidades anualmente com zero recalls em campo .
  • Sucesso no mercado pós-venda : parceria com um operador de frota europeu para reformar mais de 10.000 unidades de controle de cabine ; a durabilidade pós-reforma aumentou 40% com base no monitoramento de campo de 18 meses.

• Relatórios de teste de terceiros :
  Desempenho validado pela SGS e pelo Centro Nacional de Supervisão e Inspeção de Qualidade de Veículos da China , incluindo:

  • Força de adesão: classificação 5B de acordo com ASTM D3359
  • Resistência à névoa salina: >1.000 horas sem corrosão (ASTM B117)
  • Inflamabilidade: Classificação UL 94 V-0 para componentes internos

Faça parceria com a Anhui NEWBASE — onde a engenharia de precisão, a resiliência da cadeia de suprimentos e a inovação centrada no cliente convergem para potencializar suas soluções térmicas de próxima geração.