เมื่อทำการประเมินคุณภาพการบัดกรี BGA เราต้องพึ่งพาอุปกรณ์เอ็กซ์เรย์เพื่อทำการสแกนแบบเจาะทะลุของหน้าตัดของรอยประสาน เนื่องจากการตรวจสอบด้วยแสงไม่สามารถระบุข้อบกพร่องที่เป็นโมฆะภายในลูกบอลบัดกรีได้อย่างสมบูรณ์ การมีช่องว่างจะลดประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนโดยตรงและเร่งการแตกร้าวของข้อต่อประสาน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในผลิตภัณฑ์ควบคุมยานยนต์และอุตสาหกรรม อัตราโมฆะที่มากเกินไปมักจะทำให้เกิดความล้มเหลวตั้งแต่เนิ่นๆ

ปัจจุบัน สายการผลิต JiaJinYuan ใช้ระบบ 2D X Ray จับคู่กับซอฟต์แวร์จดจำอัตโนมัติ โดยตั้งค่าความละเอียดขั้นต่ำ 5 ไมโครเมตร และกำลังขยาย 1,000 เท่า ทำให้มั่นใจได้ว่าสามารถจับช่องว่างขนาดเล็กที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่า 15 ไมโครเมตรได้อย่างชัดเจน หลังจากการได้มาของภาพ อัลกอริธึมจะแบ่งส่วนขอบเขตของลูกบอลประสานและขอบเขตของช่องว่างโดยอัตโนมัติ และคำนวณอัตราของช่องว่างตามสถิติของพิกเซล กระบวนการทั้งหมดไม่จำเป็นต้องเลือกภูมิภาคด้วยตนเอง เพื่อหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดทางอัตนัย

การทำงานจริง In เราพบว่าช่องว่างไม่ได้กระจายสม่ำเสมอที่ศูนย์กลางของลูกบอลบัดกรี แต่มักจะรวมกันตามขอบแผ่นหรือที่ด้านออฟเซ็ตของการพิมพ์แบบบัดกรี สิ่งนี้เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับช่องการระเหยของฟลักซ์ที่ถูกบล็อกในระหว่างการรีโฟลว์ การไหลของไนโตรเจนไม่เพียงพอ หรือการออกแบบรูรับแสงลายฉลุที่ไม่สมเหตุสมผล ดังนั้นเราจึงส่งผลการตรวจสอบเอ็กซ์เรย์กลับไปยังทีมพารามิเตอร์การพิมพ์แบบวางบัดกรีและเตาอบแบบรีโฟลว์ โดยปรับแรงดันของไม้กวาดหุ้มยางเป็น 4.2 กก. ลดปริมาณออกซิเจนไนโตรเจนให้ต่ำกว่า 100 PPM เพิ่มอุณหภูมิสูงสุดเป็น 238°C และคงไว้เป็นเวลา 65 วินาที อัตราโมฆะลดลงจากค่าเฉลี่ย 7.3% เป็น 3.1%

สำหรับขนาดบรรจุภัณฑ์ที่แตกต่างกัน เกณฑ์อัตราโมฆะที่ยอมรับได้จะต้องได้รับการปรับแบบไดนามิกด้วย ตัวอย่างเช่น อุปกรณ์ QFN ที่มีระยะพิทช์ 0.4 มม. อนุญาตให้มีอัตราการเป็นโมฆะของข้อต่อบัดกรีเดี่ยวไม่เกิน 3% ในขณะที่ SOIC ที่มีระยะพิทช์ 1.27 มม. จะผ่อนคลายที่ 8% อย่างไรก็ตาม อุปกรณ์ทั้งหมดต้องเป็นไปตามข้อกำหนดที่เข้มงวดใน IPC-A-610E Class 2 ที่ว่าสัดส่วนพื้นที่ว่างทั้งหมดคือ ≤5% มิฉะนั้นแม้รูปลักษณ์จะดีก็ไม่สามารถปล่อยผลิตภัณฑ์ได้

ครั้งหนึ่งเราเคยพบชุดโมดูล GPU สำหรับคำสั่งซื้อของลูกค้าที่ไม่ผ่านการตรวจสอบ X Ray ซ้ำสามครั้งติดต่อกัน โดยมีช่องว่างกระจุกตัวอยู่ที่ลูกบอลบัดกรีที่มุม สาเหตุสุดท้ายถูกระบุว่าเป็นการเบี่ยงเบนความสูง 0.012 มม. ในบล็อกรองรับด้านล่างของลายฉลุ ส่งผลให้ความหนาของการบัดกรีเฉพาะจุดไม่เพียงพอ หลังจากแทนที่ด้วยลายฉลุแบบกำหนดเองของ JiaJinYuan ชุดงานก็ผ่านการตรวจสอบในการลองครั้งแรก นี่แสดงให้เห็นว่าการตรวจสอบเอ็กซ์เรย์โมฆะไม่ได้เป็นเพียงวิธีการตรวจสอบขั้นสุดท้ายเท่านั้น แต่ยังเป็นข้อมูลสำคัญสำหรับการวิเคราะห์สาเหตุของกระบวนการอีกด้วย

ในระหว่างการบำรุงรักษารายวัน ตำแหน่งโฟกัสและเกณฑ์ระดับสีเทาของอุปกรณ์เอ็กซ์เรย์จะต้องได้รับการปรับเทียบทุกวัน มิฉะนั้น คอนทราสต์ของภาพที่ลดลงจะทำให้พลาดการตรวจจับช่องว่างเล็กๆ เมื่อสัปดาห์ที่แล้ว เนื่องจากไม่สามารถทำความสะอาดหน้าต่างเครื่องตรวจจับได้ทันเวลา ชิป 32 ตัวจึงถูกตัดสินผิดว่ามีอัตราโมฆะที่ยอมรับได้ และค่าที่วัดได้จริงหลังการทำงานซ้ำถึง 9.7% ดังนั้น จึงต้องใช้บอร์ดทดสอบมาตรฐานในการตรวจสอบความสอดคล้องของภาพก่อนการตรวจสอบ และต้องบันทึกพารามิเตอร์ภาพพื้นฐานอย่างน้อยสองครั้งต่อกะ