So stellen Sie die Qualität des BGA-Schweißens während der PCBA-Herstellung durch den Einsatz von Röntgenprüfgeräten sicher.

untrennbar vom PCBA-Herstellungsprozess.

Herstellung.

von BGA.

Anforderungen. Mit anderen Worten: Mit der kontinuierlichen Verbesserung PCB-Chip, dürfte auch die Produktionskapazität der Leiterplattenbestücker steigen.

Partner.

Der vollständige Name von BGA lautet Ball Grid Array und ist eine Verpackungsmethode für Chips. BGA hat
viele Vorteile, wie zum Beispiel:
1. Geringe Größe, Dicke und Gewicht des BGA-Pakets.
2. Die Kontaktfläche zwischen den Array-Lotkugeln des BGA und dem Substrat ist
3. groß und kurz, was der Wärmeableitung förderlich ist.
4. Die Pins der BGA-Array-Lötkugeln sind sehr kurz, was das Signal verkürzt
   Übertragungsweg.

Stabiler als andere Verpackungen, keine Gefahr des Verbiegens und Abbrechens der Stifte.
Bessere Wärmeleitfähigkeit und geringerer Stromverbrauch.
Aufgrund dieser Eigenschaften von BGA wird es häufig in Notebook-CPUs verwendet,
Smartphone-CPU, Smartwatch-Anwendungen, medizinische Geräte, Solarsteuerungssysteme,
Roboter, Auto- und Industriesteuerungsanwendungen und andere Konsumgüter wie
Scanner, Projektor, Bildprozessor, Temperatursensor, Grafikkarte usw.

Die vielen Vorteile von BGA fördern die Unternehmen direkt bei der Anpassung der innovativen
Gehäusedesign in ihre Produkte integrieren, wird die Anwendung von BGA-Komponenten
weit verbreitet im Laufe der Zeit. Viele neue Produkte werden mehrere BGA-integrierte Schaltkreise verwenden und
Komponenten in einem einzigen Design, aber nichts ist perfekt und BGA hat einen Nachteil
das kann nicht ignoriert werden. Der erste und wichtigste Nachteil ist die Qualität und Zuverlässigkeit
von Lötstellen nach dem Löten, Sobald die BGA erfolgreich an die Leiterplatte geschweißt, ist es
Aufgrund des BGA-Gehäusedesigns ist es schwierig, die Schweißqualität zu garantieren.
Die Inspektionsschwierigkeiten für PCBA-Hersteller nehmen zu, daher besteht Bedarf an innovativen
Lösungen und Ansätze, um Qualität und Konsistenz im Laufe der Zeit sicherzustellen.

Wie testet man PCBA mit BGA-Kontrollqualität während der Massenproduktion?

BGA-Lötstellen an der Unterseite des Bauteils können nicht geprüft und beurteilt werden durch
gewöhnliche Geräte wie AOI und Mikroskope, die häufig in SMD PCBA verwendet werden
Herstellung. Aus diesem Grund ist es notwendig, die Qualität jeder Phase in der
BGA-Produktionsprozess zur Gewährleistung der Konsistenz und Qualität des fertigen Produkts.
Die BGA-Qualitätssicherung kann in mehreren Stufen erfolgen:

BGA-Backen

Jedes BGA-Paket wird mit einer „Feuchtigkeitskarte“ geliefert, einer kleinen Karte, die die Farben je nach
auf chemische Reaktion, wenn die Luftfeuchtigkeit über einen bestimmten Wert steigt. Wenn das Original
Der verpackte Chip wird aus seiner ursprünglichen Vakuumversiegelung ausgepackt, die Feuchtigkeitskarte zeigt
dass der Chip gebacken werden muss, wenn die Luftfeuchtigkeit 30% überschreitet. Nach der Norm
Betriebsspezifikation des Ofenbackens, die Temperatur wird im Allgemeinen auf 100-120 °C eingestellt,
Die Backzeit beträgt 8-12 Stunden. Die Funktion des Backens besteht darin, die vom Chip aufgenommene Feuchtigkeit an der Luft zu trocknen. Andernfalls bilden sich die durch Feuchtigkeit verursachten Blasen
und Luft kann den Chip beschädigen, wenn der SMT-Patch durch die Reflow-Lötung geht
Der Prozess erfolgt bei einer Temperatur von 240 °C.

Zu verwendende Ausrüstung

In der SMT PCBA-Prozess, wird es in jeder Produktionslinie mehrere BGA-Produkte geben.
Aus diesem Grund sind mehrere Geräte wie automatische Druckmaschine und SPI
Lotpasteninspektionsmaschine sind notwendig, um die Produktion zu erleichtern und
SMT von BGA-Komponenten.
Da die Lötstellen von BGA unten liegen, können BGA-Lötstellen nicht visuell
inspiziert, und AOI-Maschinen können auch nicht verwendet werden, sobald die Platzierung abgeschlossen ist. es ist
notwendig, die Qualität der SMT-Bestückung vor der Bestückung sicherzustellen, um zu vermeiden
unnötige Komplikationen. Jeder hochwertige PCBA-Hersteller weiß, dass es
Voraussetzung für eine gute Sorgfalt und gute Arbeit während des BGA-SMT-Prozesses, der
gewährleistet die Integrität und Genauigkeit des Lötpastendrucks.
Eine weitere notwendige Maschine ist die SPI-Maschine, die den Druck prüft und sicherstellt
Qualität. Sobald die SPI-Maschine den Test erfolgreich abgeschlossen hat, wird ein grünes „OK“ angezeigt
auf dem Bestückungsautomaten angezeigt. Wenn der PCBA-Hersteller kein SPI verwendet
Inspektion während des BGA-Pad-Druck- und Lötpastenprozesses, es wird Zinnplatzierungsprobleme geben, wie z. B. nicht genug Zinn oder zu viel Zinn, das während der SMT eingefügt wird

SPI-Maschinen sind notwendig, wenn es um die Herstellung von BGA-SMTs geht, ohne SPI-Test,
Kurzschlüsse und andere Fehlfunktionen können auftreten, die die Funktion beeinträchtigen
und die Qualität des montierten Produkts.

Wie kann man eine Inspektion durchführen, wenn man nichts sehen kann?

Durch die spezielle sphärische Kontaktanordnung des BGA sind seine Lötstellen
unsichtbar, und die Prozessspezifikation ist schwierig. Aus solchen Gründen ist es unmöglich,
Führen Sie eine manuelle oder visuelle Inspektion mithilfe eines Geräts wie einem optischen Mikroskop durch
und sogar die AOI-Maschine.
Alle diese Maschinen und Techniken können die Lötstellen am Boden nicht erkennen. Wie
führen wir dann BGA-Tests durch? Die Antwort ist die Erkennung mit Hilfe von Röntgen
Ausrüstung.
Nach dem Schweißen des BGA auf der PCBA müssen die Ingenieure Röntgengeräte verwenden, um
Überprüfen und verifizieren Sie die Schweißqualität. Der IPQC-Standard (Prozessqualitätskontrolle) ist
Führen Sie stündlich oder alle 10 % der Zeit bei normaler Produktion Stichprobenkontrollen durch
Umgebungen.

Was ist ein Röntgengerät?

Röntgenstrahlen sind Geräte, die Röntgenstrahlung verwenden, um verschiedene Oberflächen zu durchdringen.
Es unterscheidet sich von der AOI-Optik dadurch, dass X-Ray elektromagnetische Röntgenstrahlen verwendet.
Strahlung. Die Platine wird geschichtet und abgebildet, und verschiedene Algorithmen werden verwendet, um zu überprüfen
Die Graustufen- und Formänderungen der Lötstellenbilder, um die
Defekte der Lötstellen.

Der größte Vorteil von Röntgeninspektionsgeräten besteht darin, dass sie alle Lötstellen überwachen können.
Verbindungen auf der Leiterplatte, einschließlich Lötstellen, die für das menschliche Auge unsichtbar sind. XRay kann Lötstellendefekte in BGA erkennen, wie z. B. Hohlräume, Entlöten (offener Stromkreis),
Überbrückung (Kurzschluss), Kaltlöten, unvollständiges Schmelzen der Lötkugeln, Verschiebung,
Lötperlen; und ob Luftblasen vorhanden sind. unzureichendes Lötvolumen und andere
Defekte können nicht durch AOI erkannt werden, daher verwenden wir X-Ray für BGA, sobald es bereits
Auf der Leiterplatte montiert und verschweißt. Die Vorteile der Röntgeninspektion
Die Ausrüstung ist unten aufgeführt:

               Kurzschluss durch zu viel Zinnbesatz Zinnspitze schmilzt nicht

Zusammenfassung

PCBA-Produkte mit BGA-Montage erfordern einen komplexen Managementprozess
Systeme und hochentwickelte Hardwareausrüstung zur Verifizierung und Integritätssicherung
Zwecke.
Nur mit SPI- und Röntgenprüfgeräten kann die Montagequalität von BGA
garantiert.
SPI- und Röntgenprüfgeräte sind eine praktische und wichtige Technik, um die
Qualitätsfehlervermeidung bei der BGA-Bauteilmontage. Einige kleine
Fabriken zögern, in diese Testgeräte zu investieren, aber bei PCBasic ist die Qualität
über allem.
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