Tecnologia PCBA - La PCBA X-Ray valuta se BGA ha saldature vuote

Se sei un ingegnere PCBA, allora devi aver usato i raggi X e usato per vedere le condizioni di saldatura di BGA, ma come pensi che le palle BGA siano uguali? Come giudica BGA C'è qualche saldatura vuota?

In generale, la maggior parte delle persone che utilizzano raggi X può vedere solo se la saldatura ha corti, meno saldatura e vuoti, ma è un po 'difficile giudicare se le sfere BGA sono libere di saldare. Naturalmente, questo si riferisce ai raggi X 2D, infatti, se siete più attenti, potete ancora trovare un piccolo indizio per determinare se c'è saldatura libera!

In generale, le immagini scattate dai raggi X sono solo semplici immagini di proiezione 2D. È facile da usare per controllare cortocircuiti (corti), ma è difficile per molte persone usarlo per controllare la saldatura vuota, perché ogni palla di saldatura BGA sembra quasi rotonda, ed è difficile dire se c'è alcuna saldatura vuota. Anche se c'è stata una [3D X-Ray CT] che afferma di essere in grado di scattare immagini 3D negli ultimi anni, costa molto! E se può essere magico come sostiene l'azienda, davvero non oso sognare.

Ecco come utilizzare la tradizionale immagine 2D planare a raggi X per determinare se il BGA è vuoto.

1. le sfere di saldatura BGA diventano più grandi e causano saldatura vuota

Prima di tutto, pensa alle stesse dimensioni delle sfere di saldatura dello stesso BGA. Se alcune delle sfere di saldatura sono vuote e altre sono intatte, i due tipi di saldatura avranno forme diverse? La risposta è sì. Immagina che dopo che una palla di saldatura dello stesso volume è compressa, una parte della palla di saldatura di buona saldatura si disperderà sul pad PCB e renderà la palla di saldatura più piccola; La palla di saldatura con saldatura libera non lo farà, la palla di saldatura diventerà più grande dopo essere stata compressa.

La figura seguente mostra che il diametro della palla di saldatura diventerà più grande quando la palla di saldatura della stessa dimensione è vuota. Naturalmente, è meglio confrontare se le sfere di saldatura della scheda normale sono tutte delle stesse dimensioni, perché il design di alcune schede causerà la palla di saldatura a diventare più piccola., Verra' dettagliato piu' tardi.

Quando una palla di saldatura della stessa dimensione di BGA viene saldata, il diametro della palla di saldatura aumenterà invece.

Quando una palla di saldatura della stessa dimensione di BGA viene saldata, il diametro della palla di saldatura aumenterà invece.

Inoltre, Shenzhen Honglijie ritiene anche che questo fenomeno di ingrandimento della palla di saldatura abbia una correlazione positiva molto elevata con i fenomeni negativi HIP (Head In Pillow) e NWO (Non-Wet-Open). Tuttavia, sia HIP che NWO sono generalmente È difficile controllarlo con raggi X bidimensionali (2D), perché la dimensione della sfera BGA non cambia molto.

2. Vias portano alla saldatura vuota con stagno insufficiente

Un altro fenomeno di saldatura vuota PCB è lo stagno insufficiente. Questo fenomeno si verifica solitamente quando il cuscinetto di saldatura ha vias, perché parte dello stagno sarà causata dal fenomeno di wicking quando la palla di saldatura scorre attraverso il reflow. Quantità insufficiente di stagno causata dal flusso nel foro di via. A volte anche il foro di via accanto al cuscinetto di saldatura può causare un tale problema. In questo momento, la sfera vista dai raggi X diventerà più piccola, e la quantità di stagno viene consumata dal foro via e la saldatura sarà vuota. Generalmente, non consigliamo di fare vias sui cuscinetti di saldatura. Anche i vias accanto ai cuscinetti di saldatura dovrebbero essere coperti con vernice verde (maschera di saldatura). Le carenze e i rimedi di via in pad saranno discussi in seguito.

â¼Questo è un design scadente con i vias posizionati accanto ai cuscinetti di saldatura. In questo design, la saldatura è molto facile da scorrere nei fori passanti e causare il fenomeno della saldatura vuota a causa dell'insufficiente stagno.

Questo è un design scadente con i vias posizionati accanto ai cuscinetti di saldatura. Questa saldatura di design è molto facile da scorrere nei vias, con conseguente una quantità insufficiente di saldatura.

Tre, ci sono bolle d'aria nella sfera di saldatura per produrre saldatura vuota

Un altro motivo per la formazione di saldatura vuota BGA è che ci sono vuoti nella sfera di saldatura. Secondo la specifica IPC7095 7.4.1.6, l'industria elettronica PCB generale è adatta per la classe 1. Il diametro totale del foro di tutte le bolle non può superare il diametro BGA. 60% di esso. Se le bolle sono troppo grandi, causerà saldatura vuota o cracking della saldatura. (Rettifica del 22.11.2010, i prodotti elettronici generali dovrebbero essere applicati alla classe 1 anziché alla classe 3 e sono aggiunte spiegazioni aggiuntive sui vari livelli)

Classe 1: Adatto a prodotti elettronici di consumo generale. Il requisito della bolla di BGA non deve essere superiore al 60% (diametro) o al 36% (area).

Classe 2: Adatto per prodotti elettronici commerciali/industriali. Il requisito della bolla di BGA non dovrebbe essere superiore al 42% (diametro) o al 20,25% (area).

Classe 3: Adatto per prodotti elettronici militari/medici. Il requisito della bolla di BGA non deve essere superiore al 30% (diametro) o al 9% (area).

Aggiornamento 2012-Jul-01: Secondo l'aggiornamento delle specifiche IPC-7095B 7.5.1.7, le bolle d'aria nella sfera di saldatura BGA ora devono essere uniformemente non più del 25% (diametro) o 6,25% (area).