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BGA焊接质量的检查

时间:2013-05-23 09:12:41 来源:鼎华科技 点击: 2659次

BGA焊接质量的检查

 

对于BGA来讲由于焊球在芯片的下面, 焊接完成之后很难去判断其焊接质量. 在没有检查设备的情况下先目视观察BGA最外面一圈焊点情况(如图2所示)再将芯片对着光看,如果每一排每一列都能透过光那么可以断定没有连焊,有时尺寸大一点的焊球也能看见。但用这种方法无法判断里面的焊点是否存在其它缺陷或焊点里面是否有空洞。要想更清楚地判断焊点的质量必须使用X光焊点检查仪。

传统的二维X射线直射式照相设备比较便宜,但其缺点是在PCB板的两面的所有焊点都同时在一张照片上显影.对于在同一位置两面都有组件的情况下,这些焊锡形成的阴影会重迭起来分不清是哪个面的组件,如果有缺陷的话,也分不清是哪个层的问题。这样无法满足精确地确定焊接缺陷的要求。

另外一种HP 5DX电路板检查仪是专门用来检查焊点的X射线断层扫描检查设备。当然它不仅能够检查BGA,电路板上所有封装的焊点它都可以检查。虽然以前人们认为这种设备太昂贵用来进行焊点的检查成本太高但随着BGA器件的应用越来越广泛人们已经能接受这种昂贵的设备了。HP 5DX采用的是X射线断层照相,通过它可以把焊接球分层产生断层照相的效果。X射线断层照相的图片能够根据CAD原始设计数据和用户设置的参数进行自动分析焊点,它实时地进行断层扫描能够在几十秒或2分钟之内(视电路板焊点的数量及复杂程度不同)对PCB的两面的所有组件的所有焊点进行精确的对比分析得出焊接合格与否的结论。为什么断层扫描的X射线照相能够得到清晰度非常高的效果呢?这是由其工作原理决定的。HP 5DX系统的X射线是由位于设备上端的一个X射线管产生的。工作时必须将电压从200V升至160KV,电流为100mA。在高电压下产生的电子束照射到金属钨上会产生X射线。这一束X射线斜着射下来以760转/秒的速度高速旋转,同时在下面还不一个闪烁器平台也以同样的速度与X射线同步旋转。闪烁器平台实际上是一个对X光敏感的接收器。一般来讲金属锡、铅等重金属X光不会透过,会形成深色的景象而一般的物质则被X光穿透什么都看不到。X光在光源与闪烁器平台之间的某一位置上聚集出现一个聚集平面,聚集平面上的物体或图像会在闪烁器平台上形成一个清晰的图像, 但不在聚集平面上的物体或图像在闪烁器平台上则被则被消除只有一个阴影。X射线的断层成像原理如图3所示。于是对于PCB上高度不同的焊点进行断层, 想要检查某一层的焊接情况只要将这一层调整到聚集平面的位置就会很清楚地将扫描结果展现出来。

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