X-Ray,即X射線光機,與我們日常所見的醫院體檢用胸透機類似,均利用X射線進行成像。這種技術能夠穿透物質,展示其內部結構,從而用于檢測和分析。然而,X射線具有輻射性,因此其使用通常是在離線狀態下進行,且操作員不能長時間逗留在此類設備附近。
BGA,即球列陣封裝,是一種常見的集成電路封裝形式。由于其結構的特殊性,普通的肉眼或AOI(自動光學檢測)設備難以觀察到其底部的焊接品質。因此,為了確保BGA焊接的質量,必須采用X-Ray檢測技術。
當使用一般的2D X-Ray設備檢測BGA時,我們可以觀察到是否存在短路、少錫和氣泡等問題。然而,對于空焊的檢測,2D X-Ray的效果并不理想。因為空焊在X-Ray影像中通常表現為錫球的形狀變化,而每顆BGA的錫球在視覺上都是近似的圓形,所以難以準確判斷是否存在空焊。近年來,雖然有3D X-Ray技術的出現,能夠提供更為準確的檢測結果,但其高昂的成本限制了其廣泛應用。
那么,如何利用傳統的2D X-Ray技術來判斷BGA是否存在空焊呢?一種有效的方法是通過觀察錫球的大小變化。在正常情況下,BGA的錫球大小應該是一致的。如果某些錫球存在空焊,那么這些錫球在經過壓縮后,其大小可能會變得比正常錫球更大。這是因為空焊的錫球沒有受到足夠的焊錫壓力,導致錫球在壓縮后未能形成正常的形狀。
另外,如果錫球內部存在氣泡,也可能導致空焊的形成。氣泡在X-Ray影像中會表現為一種特殊的形態,通過觀察這些形態,我們可以判斷錫球是否存在氣泡,從而推斷是否存在空焊。
X-Ray檢測是確保BGA焊接質量的重要手段。盡管2D X-Ray在檢測空焊方面存在一定的局限性,但通過仔細觀察和分析,我們仍然可以有效地檢測出BGA的空焊問題。
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