Технология PCB - ​ PCB контроль качества и технология обработки кристаллов SMT

1. PCB quality inspection

1) рентгеноскопия

после сборки, проверять мостик с помощью рентгеновских лучей, open circuit, недофлюс, excessive solder, падающий мяч, missing line, Попкорн, and the most common voids in the hidden solder joints of the bottom of the BGA. В нижеследующей таблице показаны условия и результаты применения различных методов проверки.

2) сканирующий ультразвуковой микроскоп

The finished assembly board can be scanned by SAM to check various hidden conditions. упаковочная промышленность используется для обнаружения различных скрытых пробелов и расслоений. This SAM method can be further divided into three scanning imaging methods: A (dotted), B (linear), and C (surface). сканер поверхности C - SAM наиболее часто используется.

Iii) резкие методы бокового обзора

The method can be used for lateral visual inspection with optical magnification for tiny things in the restricted blind area. сварное состояние шаров BGA можно использовать для проверки состояния наружных кругов. Этот метод фокусировки использует призму для вращения линзы на 90°, and then pair it with a high-resolution CCD to transmit the image. увеличение в 50 - 200 раз, and positive and backlight observations can also be implemented. можно заметить, что точка сварки: общий внешний вид, tin consumption, форма точки сварки, рисунок поверхности сварной точки, flux residue and other shortcomings. Однако, this method cannot see the inner ball of the BGA, необходимо использовать очень тонкую фибровую трубу для осмотра брюшной полости. However, Хотя это хорошо, Это не практично.. It is not only expensive but also easy to break.

((iv)), метод измерения прочности отвертки

при вращении с помощью специальной отвертки крутящий момент поднимать и разрывать сварные точки, наблюдать их прочность. хотя при таком подходе можно обнаружить такие дефекты, как плавление точек сварки, трещины на поверхности или трещины на поверхности шва, они не имеют силы в отношении пластин.

5) микроскопический метод

такой подход требует не только подготовки образцов, но и сложных навыков и знаний толкования, с тем чтобы использовать деструктивные методы для выявления реальных проблем.

6) проникающее крашение (широко известное как метод красных чернил)

The sample is immersed in the diluted special red dye solution, Поэтому трещины и поры на различных сварных точках являются капиллярными, потом высушить. After each test ball is pulled or pried off by force, Вы можете проверить, есть ли на поперечном сечении красные пятна, and see how the integrity of the solder joint is? Этот метод также известен как крашение и взлом. The dye solution can also be separately prepared with fluorescent dyes, это сделает фазу более видимой в ультрафиолетовой среде.

2. пустотелые ноги и другие недостатки

(1) Causes of solder joint voids

сварные точки, сформировавшиеся из различных масел SMT, неизбежно будут иметь разные размеры, в частности больше дыр в паяльных точках шарика BGA / CSP, и после их сварки с высокой температурой без свинца их пустота будет, несомненно, иметь гораздо более серьезный характер, чем прежде. причины, по которым было проведено расследование, можно разбить на следующие категории:

1) органические материалы: в пасте олова содержится от 10 до 12% органических веществ (по весу). в зависимости от степени разбрасывания и выпуска флюса следует выбрать припой с низкой интенсивностью выброса. Это лучшая политика. Во - вторых, при высокой температуре флюс прикрепляется к окислу на поверхности припоя, поэтому окислы могут быть быстро удалены, чтобы уменьшить образование пустоты. из - за отсутствия свинца в припое сквозит зазор.

2) припой: при соприкосновении расплавленного припоя с чистой поверхностью, подлежащей сварке, он немедленно производит IMC и твёрдую сварка. Однако эта реакция будет зависеть от поверхностного натяжения припоя. Чем больше поверхностное напряжение, тем больше силы сцепления, тем меньше адгезия или текучесть, необходимые для расширения наружу. из - за пузырьков на поверхности припоя припой может выделяться только из полости. как только температура плавления паяльного шарика ниже точки плавления пасты, зазор будет продолжать плавать в паяльном шарике и накапливаться больше

(3) поверхность PCB луженая пленка: легко обрабатывать поверхность, the voids will be reduced, В противном случае сокращение или отказ припоя вызовет скопление пузырьков и образование больших отверстий. As for the interface micro-holes that are prone to cracking of the solder joints, два типа пропитанных серебром. There is a transparent organic film on the surface of the immersion silver, используется для предотвращения цвета серебра; поскольку во время сварки серебро быстро растворяется в жидком олове, образуется Ag3Sn5 IMC. The remaining organic film will inevitably crack and become micro-holes in strong heat, в частности, "стирание шампанского". Therefore, Как известно, серебро не должно быть слишком толстым и должно быть меньше 0.2μm. если OSP слишком толстый, Это также создаст межфазное микроотверстие, and the film should not exceed 0.4 00 мин..

(4) Sometimes those with larger pad area are more likely to have voids or micro-holes. В таком случае, splitting can be used to add several gas-out ditches, или можно печатать крест зеленой краски, чтобы облегчить выход газа, чтобы избежать пустоты. Что касается пустоты от микрослепой дыры, Конечно, the best choice is the electroplated copper hole. другие эффективные методы избежания поглощения пасты, to prevent excessive roughness or organic residual film on the copper surface, также является эффективным способом уменьшения пористости.

2) полый режим приемки

избыточное количество шаровых отверстий влияет на их электропроводность и теплопроводность, а также на надежность сварных точек. В нижеследующей таблице допустимый потолок диаметра отверстия в нижнем сечении составляет 25%. диаметр этих 25% составляет около 6% от общей площади контакта, и размеры отверстий должны рассчитываться вместе. интерфейсное отверстие между шаровым штырем и платком - носителем или верхняя и нижняя паяльная тарелка на пластине цепи фактически являются основной причиной трещин.

Iii) пустая классификация

BGA voids can be divided into 5 categories according to their location and origin. по совести, пустые классификации в списке можно назвать очень грубыми, and it will inevitably be revised in the future.

Iv) мост

причина короткого замыкания между мячом может включать: плохая печать пасты, incorrect placement of модуль PCB, ручная регулировка после установки, or tin splashing during welding. причина открытия: плохая печать пасты, mobilization after placement, копланарная разность, разница свариваемости поверхности платы.

(Five), холодный снаряд

основными причинами холодного припоя являются: недостаток тепла, отсутствие образования IMC между припоем и поверхностью, на которой он был сварен, или нехватка количества и толщины IMC, что не позволяет демонстрировать высокую прочность. Такие дефекты могут быть тщательно изучены только с помощью оптических микроскоп и микросхем.