在返工BGA晶片時,不能僅通過肉眼或AOI來判斷植球質量,因為所有焊球都隱藏在封裝下方。只有X光偵測才能穿透陶瓷或塑膠封裝,清晰呈現每個焊點的真實狀態。在嘉金源返修站完成裝球後,必須立即送檢;否則,如果後續回流焊接時出現問題,將無法追蹤冷焊點是否是由於植球偏差或爐溫異常造成的。
如果在X射線檢查影像中發現單一焊球明顯較小或邊緣模糊,則很可能是由於安裝球時焊膏量不足或熱風溫度未覆蓋整個區域造成的。如果多個相鄰的錫球出現拉長的灰色陰影,則表示刮刀壓力過大,導致錫膏被拖曳變形。這種缺陷在常規目視檢查中是完全看不見的,但在X射線下,它會形成連續的灰帶並伴隨局部密度增加。
我們曾經遇到一批676針BGA返工後功能測試合格率只有73%。拆解發現大部分故障點集中在48個角焊球。 X光複測顯示,這些位置的空洞率普遍超過35%,遠超過IPC-A-610允許的25%上限。進一步調查證實,嘉金源返修站熱風噴嘴校準偏移0.15mm,造成局部加熱不均勻,助焊劑爆炸性揮發。
對於0.4mm間距的BGA,X-Ray設備必須具有100kV以上的管電壓和5μm級的微焦點;否則,焊球邊界處會出現重影,導致誤判率高達40%。我們的生產線標配嘉金源配套的X-Ray機,其自動辨識演算法可以單獨標記每個焊球的直徑、圓度、平均灰度,並導出CSV進行SPC分析,避免人工讀取影像造成的主觀誤差。
In實際操作中,發現X-Ray檢測結果與最終焊接良率有強烈的相關性。當某批影像中心區域的焊球平均灰度比周圍區域低8%時,此批次回流焊後的開路不良率必然上升至12%左右。這顯示焊膏在植球階段發生了輕微的氧化;雖然外觀完好,但活性卻嚴重下降。這時,這罐錫膏必須停產,換上新開封的批次。
嘉金源返修台裝球治具的重複定位精度名義上為±0.02mm,但長期使用後,若不進行季度校準,測得的偏移可達±0.07mm。 X 光影像將顯示整排焊球有規律地傾斜。此時,單純調整爐溫是沒有意義的;需先對治具進行機械復位,並用X-Ray驗證參考點偏移是否恢復到±0.03mm以內。




