Technologie PCB - ​ Inspection de qualité PCB avec technologie de traitement de puce SMT

1. Contrôle de qualité PCB

(1) inspection par rayons X

Après l'assemblage, utilisez des rayons X pour vérifier les défauts tels que le pont, le circuit ouvert, la soudure insuffisante, la soudure excessive, les gouttelettes de billes, les lignes de fuite, le maïs soufflé, etc., ainsi que les vides les plus courants dans les soudures cachées au fond du BGA. Le tableau ci - dessous montre les occasions et les effets où diverses méthodes d'inspection peuvent être mises en œuvre.

(2) microscope à ultrasons à balayage

Sam peut scanner la plaque d'assemblage terminée pour vérifier diverses conditions cachées. L'industrie de l'emballage est utilisée pour détecter toutes sortes de vides cachés et de stratification. Cette méthode Sam peut être divisée en trois méthodes d'imagerie par balayage: A (ligne pointillée), B (linéaire) et C (surface). Les scanners de surface C - Sam sont les plus utilisés.

(III) Manipulation tranchante de type Hirondelle à vision latérale

Cette méthode peut être utilisée pour effectuer une inspection visuelle latérale agrandie optiquement de petits objets dans une zone aveugle confinée. L'état de soudure des billes BGA peut être utilisé pour vérifier l'état de la bague extérieure. Cette méthode utilise un prisme pour faire pivoter une lentille de 90° pour la mise au point, qui est ensuite couplée à un CCD haute résolution pour transmettre l'image. Avec un grossissement compris entre 50x et 200X, des observations positives et rétroéclairées sont également possibles. On peut voir que les points de soudure ont: l'aspect général, la consommation d'étain, la forme du point de soudure, le motif de surface du point de soudure, les résidus de flux et d'autres inconvénients. Cependant, cette méthode ne permet pas de voir la sphère interne du BGA et nécessite une observation directe à l'aide d'un endoscope à tube fibreux très mince s'étendant jusqu'à l'abdomen. Cependant, bien que le concept soit bon, il n’est pas pratique. Non seulement il est cher, mais il peut facilement être cassé.

(IV) Méthode de mesure de la force du tournevis

Utilisez le couple généré lors de la rotation d'un tournevis spécial pour soulever et déchirer le point de soudure, en observant la force du point de soudure.bien que cette méthode puisse détecter des défauts tels que la flottaison du point de soudure, la fissuration de l'interface ou la fissuration du corps de soudure, elle n'est pas efficace sur les tôles minces.

(5) Méthode de microtranche

Cette approche nécessite non seulement diverses installations de préparation d'échantillons, mais également des compétences sophistiquées et une connaissance approfondie de l'interprétation afin d'utiliser des méthodes destructrices pour identifier le vrai problème.

(6) Méthode de coloration osmotique (communément appelée méthode à l'encre rouge)

L'échantillon est immergé dans une solution diluée de colorant rouge spécial, de sorte que les fissures et les pores minuscules dans les différents points de soudure sont pénétrés par des capillaires, puis séchés. Après que chaque boule d'essai ait été tirée ou tirée de force, vous pouvez vérifier s'il y a des taches rouges sur la section transversale pour voir comment les points de soudure sont complets? Cette méthode est également appelée teinture et PRY. La solution de teinture peut également être préparée séparément avec un colorant fluorescent, ce qui permettra de voir plus facilement la phase dans un environnement ultraviolet.

2. Les inconvénients tels que la dépression du pied

(1) causes des trous de soudure

Les points de soudure formés par diverses pâtes à souder SMT auront inévitablement des cavités de différentes tailles, en particulier plus de cavités pour les points de soudure BGA / CSP à goupille sphérique, après l'entrée dans la soudure sans plomb à haute température, ses cavités ont tendance à s'enflammer et leur gravité est certainement beaucoup plus grande qu'auparavant. L'enquête sur ses causes peut être grossièrement classée dans les catégories suivantes:

(1) matières organiques: la pâte à souder contient environ 10 à 12% (en poids) de matières organiques. Parmi celles - ci, plus de flux ont le plus grand impact. Le degré de craquage et de dégazage des différents fluxants est différent, il convient de choisir un fluxant avec un taux de dégazage inférieur. La meilleure politique. Deuxièmement, à haute température, le flux adhère à l'oxyde à la surface de la soudure, de sorte que l'oxyde peut être rapidement éliminé pour réduire la formation de vides. Comme la soudure sans plomb n'est pas bonne, elle peut aggraver les vides.

(2) soudure: lorsque la soudure fondue entre en contact avec la surface propre à souder, elle produit immédiatement un IMC et est fermement soudée. Cependant, cette réaction sera influencée par la tension superficielle de la soudure. Plus la tension superficielle est grande, plus la cohésion est grande, de sorte que l'adhérence ou la fluidité requise pour l'expansion vers l'extérieur devient pire. Ainsi, la pâte à souder sac305 - la matière organique ou les bulles d'air dans le point de soudure ont une tension superficielle importante et ne peuvent pas s'échapper du corps de soudure, mais seulement se loger dans le corps et devenir des cavités. Une fois que le point de fusion de la boule de soudage est inférieur à celui de la pâte à souder, les vides continueront à flotter dans la boule de soudage et à accumuler plus

(3) Traitement de surface PCB: dans les endroits où le film de traitement de surface est facilement étamé, les vides seront réduits, sinon le rétrécissement ou le soudage par blocage provoqueront l'accumulation de bulles et la formation de grands trous. Pour les micropores interfaciaux susceptibles de provoquer la fissuration des points de soudure, deux types de trempage d'argent sont plus courants. La surface imprégnée d'argent a un film organique transparent qui peut être utilisé pour empêcher la décoloration de l'argent; Parce que la couche d'argent se dissout rapidement dans l'étain liquide pendant le soudage pour former ag3sn5imc. Les films organiques restants se fissurent inévitablement et deviennent microporeux à haute température, en particulier ce qu'on appelle le « Champagne Bubble wipe». On sait donc que la couche d'argent ne doit pas être trop épaisse et qu'elle doit être inférieure à 0,2 îlot ¼ M. si l'OSP est trop épaisse, elle crée également des micropores interfaciales et la membrane ne doit pas dépasser 0,4 îlot ¼ m.

(4) parfois, ceux qui ont une plus grande surface de Plot sont plus susceptibles d'avoir des vides ou des micropores. Dans ce cas, le fendage peut être utilisé pour ajouter plusieurs gouttières d'échappement ou une croix de peinture verte peut être imprimée pour faciliter l'échappement du gaz et éviter les vides. Bien sûr, pour les vides causés par des trous micro - borgnes, la meilleure option est un trou en cuivre galvanisé. D'autres moyens efficaces d'éviter l'absorption de pâte à souder, d'empêcher une surface de cuivre trop rugueuse ou un film résiduel organique sont également des moyens efficaces de réduire les vides.

(2) spécifications d'acceptation creuse

Trop de trous dans les billes peuvent affecter leur conductivité électrique et leur transfert de chaleur, et la fiabilité des points de soudure n'est pas bonne. Dans le tableau ci - dessous, la limite supérieure admissible du diamètre du trou en vue de dessus du diamètre de la bille est de 25%. Ces 25% ont un diamètre égal à environ 6% de la surface totale de contact et les grands et petits trous doivent être calculés ensemble. Les trous dans les interfaces entre les broches à billes et les Plots supérieurs et inférieurs de la carte porteuse ou de la carte sont en fait la principale cause de fissuration.

Iii) Classification des vides

Les cavités BGA peuvent être classées en 5 catégories en fonction de leur emplacement et de leur origine. Selon la conscience, la classification vide dans le tableau de la liste ci - dessus est sans doute très grossière et sera inévitablement révisée à l'avenir.

Iv) construire des ponts

Les causes de court - circuit entre les billes peuvent inclure: mauvaise impression de la pâte à souder, placement incorrect des composants de PCB, ajustement manuel après le placement ou éclaboussures d'étain pendant le soudage. Les raisons de l'ouverture comprennent une mauvaise impression de la pâte à souder, une mobilisation après placement, une mauvaise coplanarité ou une mauvaise soudabilité des plots de surface de la plaque.

(v) bombe froide

Les principales causes de la soudure à froid sont: le manque de chaleur, l'absence de formation d'IMC entre la soudure et la surface de soudage, ou le nombre et l'épaisseur insuffisants d'IMC, ce qui les empêche de présenter une forte résistance. Ce défaut ne peut être soigneusement examiné qu'avec un microscope optique et une microtranche.