Jak zajistit kvalitu svařování BGA během výroby desek plošných spojů (PCBA) pomocí rentgenového inspekčního zařízení.

neoddělitelné od procesu výroby desek plošných spojů.

výrobní.

BGA.

požadavky. Jinými slovy, s neustálou modernizací Čip plošných spojů, měla by se také zvýšit výrobní kapacita výrobců desek plošných spojů.

partner.

Celý název BGA je Ball Grid Array, což je metoda balení čipů. BGA má
mnoho výhod, jako například:
1. Malá velikost, tloušťka a hmotnost pouzdra BGA.
2. Kontaktní plocha mezi pájecími kuličkami pole BGA a substrátem je
3. velké a krátké, což vede k odvodu tepla.
4. Piny pájecích kuliček BGA pole jsou velmi krátké, což zkracuje signál
   přenosová cesta.

Stabilnější než jiné obaly, žádné riziko ohnutí a zlomení kolíků.
Lepší tepelná vodivost a nižší spotřeba energie.
Díky těmto vlastnostem se BGA široce používá v procesorech notebooků,
CPU pro chytré telefony, aplikace pro chytré hodinky, lékařské vybavení, systémy pro regulaci solární energie,
roboty, aplikace pro řízení automobilů a průmyslu a další spotřební zboží, jako například
skener, projektor, obrazový procesor, teplotní senzor, grafická karta atd.

Mnoho výhod BGA přímo podporuje firmy v adaptaci na inovativní technologie.
design pouzder pro jejich produkty, aplikace BGA součástek se stává stále více
široce používané v průběhu času. Mnoho nových produktů bude používat více integrovaných obvodů BGA a
komponenty v jednom designu, ale nic není dokonalé a BGA má nevýhody
to nelze ignorovat. První a nejdůležitější nevýhodou je kvalita a spolehlivost
pájených spojů po pájení. Jakmile je BGA úspěšně přivařena k desce plošných spojů, je to
obtížné zaručit kvalitu svařování kvůli konstrukci pouzdra BGA.
Pro výrobce desek plošných spojů se zvyšuje obtížnost kontroly, a proto je potřeba inovativních řešení.
řešení a přístup k zajištění kvality a konzistence v průběhu času.

Jak testovat kvalitu desek plošných spojů s kontrolou BGA během hromadné výroby?

Pájené spoje BGA na spodní straně součástky nelze zkontrolovat a posoudit
běžné vybavení, jako jsou AOI a mikroskopy, které se často používají v SMD PCBA
výroby. Z tohoto důvodu je nutné ověřit kvalitu každé fáze
Výrobní proces BGA pro zajištění konzistence a kvality hotového produktu.
Zajištění kvality BGA lze provést v několika fázích:

Pečení BGA

Každé pouzdro BGA je dodáváno s „kartou vlhkosti“, malou kartou, která mění barvy na základě
na chemickou reakci, pokud vlhkost stoupne nad určitou úroveň. Když původní
Po vybalení zabaleného čipu z původního vakuového balení bude patrná karta s údaji o vlhkosti.
že štěpka musí být pečena, pokud vlhkost přesáhne 30 %. Podle normy
Provozní specifikace pečení v troubě, teplota je obvykle nastavena na 100-120 ℃,
a doba pečení je 8-12 hodin. Účelem pečení je vysušit vlhkost absorbovanou štěpkou na čerstvém vzduchu. Jinak se mohou bubliny způsobené vlhkostí vytvořit.
a vzduch může poškodit čip, když SMT záplata prochází reflow pájením.
proces při teplotě 240 °C.

Použité vybavení

V SMT PCBA proces, v každé výrobní lince bude více produktů BGA.
Z tohoto důvodu je k dispozici několik zařízení, jako například automatický tiskový stroj a SPI
Stroj na kontrolu pájecí pasty je nezbytný pro usnadnění výroby a
SMT BGA součástek.
Protože pájené spoje BGA jsou dole, nelze je vizuálně rozpoznat.
zkontrolováno a stroje AOI také nelze použít po dokončení umístění. je to
nezbytné zajistit kvalitu umístění SMT před umístěním, aby se zabránilo
zbytečné komplikace. Každý kvalitní výrobce desek plošných spojů ví, že je to
předpokladem je dbát na dobrou péči a odvádět dobrou práci během procesu BGA SMT, který
zajišťuje integritu a přesnost tisku pájecí pasty.
Dalším nezbytným strojem je stroj SPI, který kontroluje a zajišťuje tisk
kvalita. Jakmile přístroj SPI úspěšně provede test, zobrazí se zelené „OK“.
objeví se na osazovacím stroji. Pokud výrobce desek plošných spojů nepoužívá SPI
Během kontroly během procesu BGA tamponového tisku a pájení se mohou vyskytnout problémy s umístěním cínu, například nedostatek cínu nebo příliš mnoho cínu naneseného během SMT.
proces.
SPI stroje jsou nezbytné, pokud jde o výrobu BGA SMT, bez SPI testu,
může dojít ke zkratu a dalším poruchám, které nakonec ovlivní funkci
a kvalitu sestaveného výrobku.

Jak provést kontrolu, když nevidíte?

Díky speciálnímu kulovitému uspořádání kontaktů BGA jsou jeho pájené spoje
neviditelný a specifikace procesu je obtížná. Z těchto důvodů je nemožné
provést ruční nebo vizuální kontrolu pomocí zařízení, jako je optický mikroskop
a dokonce i stroj AOI.
Všechny tyto stroje a techniky nedokážou detekovat pájené spoje ve spodní části. Jak?
Provádíme tedy testování BGA? Odpovědí je detekce pomocí rentgenu?
zařízení.
Po svaření BGA na desku plošných spojů (PCBA) musí inženýři použít rentgenové zařízení k...
kontrolovat a ověřovat kvalitu svařování. Standard IPQC (kontrola kvality procesu) je
provádět namátkové kontroly každou hodinu nebo 10 % času v běžné výrobě
prostředí.

Co je to rentgenový přístroj?

Rentgen je typ zařízení, které využívá rentgenové záření k pronikání do různých povrchů.
Liší se od optiky AOI tím, že rentgen využívá elektromagnetické záření rentgenového záření.
záření. Deska je vrstvena a zobrazována a ke kontrole se používají různé algoritmy
změny stupňů šedi a tvaru snímků pájených spojů k rozhodnutí a ověření
vady pájených spojů.

Největší výhodou rentgenového inspekčního zařízení je, že dokáže monitorovat všechny pájky
spoje na desce plošných spojů, včetně pájených spojů, které jsou pro lidské oko neviditelné. XRay dokáže detekovat defekty pájených spojů v BGA, jako jsou dutiny, odpájení (otevřený obvod),
přemostění (zkrat), pájení za studena, neúplné roztavení pájecích kuliček, posunutí,
pájecí perličky; a zda se v nich vyskytují vzduchové bubliny, nedostatečný objem pájky a další
defekty nelze detekovat pomocí AOI, proto pro BGA používáme rentgen, jakmile je již
namontováno a přivařeno na vrchu desky plošných spojů. Výhody rentgenové kontroly
vybavení je uvedeno níže:

               zkrat v důsledku příliš velkého množství cínu, cínový hrot se netaví

Shrnutí

Produkty PCBA s montáží BGA potřebují složitý proces správy
systémy a sofistikované hardwarové vybavení pro ověřování a pojištění integrity
účely.
Pouze s testovacím zařízením SPI a X-RAY lze ověřit kvalitu montáže BGA.
zaručeno.
Zařízení pro SPI a rentgenové testování jsou prakticky významnou technikou pro zajištění
prevence chyb kvality během procesu montáže BGA součástek. Některé drobné
Továrny se zdráhají investovat do těchto testovacích zařízení, ale u PCBasic je kvalita...
nade vším.
Pokud se chcete dozvědět více Výroba PCBA a svařování BGA, klidně
sledujte nás a dozvíte se více.
PCBasic neustále zveřejňuje a sdílí informace týkající se kontroly plošných spojů, SMT záplatování a
Potřeby týkající se zpracování PCBA. Máte-li jakýkoli požadavek, dotaz nebo příběh, o který byste se chtěli podělit -
Vždy nás můžete kontaktovat prostřednictvím zprávy na pravé straně webu.