拆焊Flash芯片的方法及步骤教程
电子说
描述
相信不少电子工程师都有拆焊芯片的经历，本文将介绍如何拆焊Flash芯片，设计及制作相应的分线板。
拆焊Flash芯片
为了读取Flash芯片的内容，有以下两个基本途径：
（1）直接将导线连接到芯片的引脚；
（2）把芯片拆下来，插到另一块板子上。
下面介绍的Flash为BGA（球形栅格阵列）封装——无外露引脚。因此，只能选择拆焊的方法。
图：目标芯片
拆焊法的优点：
（1）可避免对电路板上其他器件造成影响；
（2）可以很容易看到芯片底部的布线；
（3）可用其他芯片或微控制器代替原芯片。
一些不便之处：
（1）电路在缺少完整器件的情况下无法运行；
（2）在拆卸过程中，一些邻近器件可能被损坏；
（3）如果操作不恰当，Flash本身可能毁坏。
OK，拆焊是吧？你看，下图所示的热风枪简直就是神器。只要将芯片周围加热，便可以很容易地拿下芯片：
图：热风枪拆焊
这种办法简单、快速只是可能伤及无辜——焊掉邻近的元件，所以，务必小心翼翼。
下图显示芯片拆下后PCB的布线。观察图片，猜想底部的两列引脚为空引脚，因为他们压根就没接入电路。
图：拆焊下来后
用KiCAD定制分线板
现在该做什么？BGA封装简直就是一团糟，依然无法外接导线。
一种可行的方法是制作分线板。通常，分线板是将芯片的所有针脚的位置“镜像”下来，这样就能将芯片的引脚引接出来。
为此，我们首先要搜集芯片的相关信息。大多数情况下，芯片的型号都印制在芯片上，这样我们就很容易识别。如上图，芯片上第一行为MXIC代表Macronix International公司，第二行为芯片的具体型号MX25L3255EXCI datasheet 。以下为datasheet资料：
图：针脚排布
PCB的设计可由KiCAD ，常用的EDA软件实现。
分线板的设计过程与其他PCB板一样：
1.新建电路板，画出电路简图，标明元器件的具体型号
图：step1
2.确定芯片的具体尺寸
根据之前datasheet的资料。我们添加1个4×6的网格作为整个芯片的BGA封装，2个1×4的网格作为连接芯片8个有效引脚的接线柱。最后一步是，用线路将这些器件连接起来：
图：step2
转接板的设计到此为止，接下来是如何把设计转化成的PCB。
PCB制作
PCB就像是由两层铜和一层基板压制成的三明治，导线分布在铜上面。
根据制作流程，分为：
（1）蚀刻法；
（2）数控铣法。
以下为两种方法的具体步骤：
蚀刻法
蚀刻，即是用化学药品逐步除去铜的过程。我们先用油墨保护覆铜板上的线路及要保留下来的铜。
1.首先，用热转印法制作PCB。PCB电路图用激光打印机打印在亮光纸上。然后，把亮光纸紧贴在覆铜板上，加热和施以压力，使亮光纸上的电路图转印到覆铜板上。通常，这个过程用熨衣服的熨斗即可完成，但是专用的压制器会使加热及受力更加均匀，更容易成功。
2.接下来是蚀刻，将整块PCB板浸没在腐蚀液，以此来去除多余的铜。
蚀刻后的分线板，转印的墨粉还附着在上面：
图：step3
除去墨粉后：
图：step4
现在可以准备手工焊接了。微型焊接与正常焊接一样，只是器件的尺寸极小，因此需要借助显微镜。
此外，传统的焊接用的是线状的焊锡丝，而BGA微型焊接用的是锡球。
图：step5
接下来，开始重整锡球：
（1）将一个新的锡球放置在凹槽上，加热，熔化锡球；
（2）校准芯片和板子；
（3）回流。
图：step6
锡球重整完成：
图：step7
芯片焊接完成后的最终结果：
图：step8
数控铣
作为替代方法，数控铣仅是将需要的线路和剩余的铜隔离开来而已。
（1）5X5的BGA通常用于制作 PCB，而4X6的常用于分线板。我们设计5X5的是为了该分线板可以直接插接在通用EEPROM 编程器的ZIF插槽里，电路简图如下：
图：step9
（2）芯片的尺寸与前面设计的4X6的一样，只是网格变成5X5，板上的布线也稍显复杂：
图：step10
（3）由于KiCAD无法直接生成与数控铣兼容的目标文件，因此，我们用Flatcam接收Gerber文件并确定数控铣隔离的导线的路径：
图：step11
图：step12
（4）接下来将生成的STL文件导入bCNC——数控铣的终端控制程序，如下图所示：
图：step13
雕刻过程中：
图：step14
（5）板子雕刻完成：
step:15
最终结果：
图：step16
（6）下一步，涂覆阻焊层，保护铜不被氧化，并用紫外灯固化：
图：step17
图：step18
（7）阻焊层覆盖了BGA的铜片及1X4的接线柱，我们得刮掉这个薄层，使铜片露出来：
图：step19
（8）给各个节点焊锡：
图：step20
图：step21
（9）回到数控铣，打孔，切削PCB的边缘：
图：step22
图：step23
（10）最终成品，BGA焊接在板子上，准备插到EEPROM编程器上：
图：step24
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