Kapag nakatagpo kami ng mga depekto sa paghihinang ng BGA sa linya ng produksyon, ang aming unang reaksyon ay hindi upang i-disassemble at muling gawin ang board, ngunit agad na ipadala ang board sa isang X-Ray inspection machine upang tingnan ang solder joint imaging. Ito ay dahil ang X-Ray inspeksyon lamang ang maaaring tumagos sa substrate ng FR-4 at plastic na pakete, na tunay na nagpaparami ng basang morphology, void distribution, at pagkakaroon ng microcracks sa interface sa pagitan ng solder ball at pad. In contrast, ang AOI ay makakakuha lamang ng mga pang-ibabaw na larawan, at ang ICT ay nalilimitahan ng layout ng test point, na ginagawang imposibleng makita ang aktwal na estado ng koneksyon sa ibaba.

Praktikal na operasyon ng In, nalaman namin na kapag ang isang X-Ray na imahe ay nagpapakita ng maraming pabilog na itim na spot na may diameter na lampas sa 0.15mm sa gitnang bahagi ng isang BGA, maaari itong matukoy bilang void aggregation na dulot ng hindi sapat na volatilization ng Flux residues. Sa puntong ito, kinakailangang sabay na suriin kung ang peak reflow temperature ay masyadong mababa, kung ang nitrogen purity ay mas mababa sa 99.99%, at kung ang stencil aperture size ay 8% na mas maliit kaysa sa pad. Ang anumang bahagyang paglihis sa mga variable na ito ay hahadlang sa tambutso ng Solder Paste sa panahon ng pagtunaw.

Para sa 0.4mm pitch QFN device, ang X-Ray inspection ay dapat gumamit ng tube voltage na ≥100kV na sinamahan ng microfocus X-ray source; kung hindi, lalabas ang halatang pag-blur sa mga gilid ng larawan, na nagpapahirap sa pagkilala sa taas ng pad extension at solder paste na umakyat. Minsan ay nagkamali kaming gumamit ng 80kV na setting at nagpasa ng tatlong batch ng cold solder joint boards, hanggang sa ipinahayag ng cross-section verification na walang epektibong metallurgical bond na nabuo sa solder fillet. Samakatuwid, ang mga setting ng parameter ng inspeksyon ng X-Ray ay hindi isang nakapirming template at dapat na dynamic na iakma ayon sa kapal ng device, solder joint density, at PCB lamination structure.

Kapag ang X-Ray equipment Ni Jia Jinyuan ay awtomatikong natukoy ang mga depekto ng solder joint, ang lohika ng paghuhusga nito para sa bridging ay umaasa sa grayscale gradient change rate ng mga katabing solder joints. Kung ang pagkakaiba ng grayscale sa pagitan ng dalawang magkatabing bola ay mas mababa sa 12% at ang lapad ng transition zone ay lumampas sa 30% ng isang diameter ng bola, mamarkahan ito ng system bilang pinaghihinalaang bridging. Gayunpaman, sa aktwal na mga linya ng produksyon, nalaman namin na ang algorithm na ito ay bubuo ng mga maling alarma kapag ang pad plating ay na-oxidized nang husto o ang offset ng pag-print ng solder paste ay >0.05mm. Samakatuwid, dapat na manu-manong suriin ng mga inhinyero ang pagpapatuloy ng density ng metal sa imahe at hindi maaaring ganap na umasa sa mga prompt ng software.

Bago magsagawa ng X-Ray inspeksyon, dapat kumpirmahin na ang ibabaw ng board ay walang malagkit na nalalabi, mantsa ng fingerprint, at warpage; kung hindi, lilitaw ang mga artifact sa imahe at makagambala sa paghatol. Lalo na kapag sinusuri ang 0.3mm pitch BGA, kahit na ang isang lokal na warpage na 0.02mm ay magdudulot ng pagkawala ng focus sa ilalim ng solder joints. In sa kasong ito, dapat gumamit ng vacuum fixture para patagin ang board bago mag-scan, sa halip na puwersahang maglagay ng sharpening filter upang malunasan ang blurriness.

Hindi kami naghihintay para sa mga reklamo ng customer upang simulan ang X-Ray inspeksyon; sa halip, isinama namin ang mga pangunahing BGA board sa listahan ng mandatoryong inspeksyon sa unang artikulo para sa bawat batch, at ginagamit namin ang SPC upang subaybayan ang takbo ng proporsyon ng walang bisang lugar. Kapag ang void rate sa parehong posisyon sa limang magkakasunod na board ay lumampas sa 18%, agad naming ihihinto ang linya upang suriin ang katatagan ng reflow oven temperature zone chain, dahil ang data ay nagpapatunay na ang threshold na ito ay papalapit sa kritikal na punto ng solder joint thermal fatigue failure.