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如何正确选择X光机

作者: 『澳门太阳集团城网址 』发表时间:2020-08-19 09:00:00浏览量:196

由于X射线机相对主要用于BGA检查中,因此我们首先总结一下BGA检测通常会遇到的问题。
文本标签:X射线;BGA检查;焊接气泡检测

微聚焦X射线机主要由于BGA的生产而广泛用于SMT行业。那么,什么是微聚焦?为什么微聚焦可以产生更清晰的图像呢?相对于这些概念性的描述,实际上,用户更加在意的是X射线机到底可以发现哪些问题以及如何选择符合预算且实用的X射线机。


由于X射线机相对主要用于BGA检查中,因此我们首先总结一下BGA检测通常会遇到的问题。 BGA问题主要分为四类:连续焊接,气泡,冷焊和虚焊。


相较其他缺陷,连续焊接更容易找到。如下图:

日联X光机 

X射线下连焊现象图


焊接气泡则主要由焊膏中的助焊剂和湿气引起。气泡大部分位于球的底部,因此,如果面积太大,则会影响稳定性并导致锡裂。这也是一种虚拟焊接,因此气泡是面积百分比成为重要指标。行业标准和IPC有明确的指标,面积百分比不应超过25%。现在市场上的X射线机具有从低端到高端测量气泡面积百分比的功能。但是问题将会随之而来。许多用户不知道在进行气泡测量之前,必须增加X射线管的功率才能打断焊球,并且气泡区域将显示为白色。然后出现了问题。测量结果将更精确多少功率或将测量误差最小化?就市场上的低端机器而言,如果操作不正确,一般的测量误差可能会超过10%,从而引起误判。高端机不同。通常,使用自动设置灰度值的方法来确保测量误差不受操作员的影响,从而将测量误差控制在2%以内。 如下图:

日联X光机 

X射线下气泡现象图


冷焊是一个非常有趣的现象。其最明显的特征是,无论从正面还是侧面看,球的外围都不是圆形的,如下图:

日联X光机 

X射线下冷焊现象图


当将铅变为无铅和混合铅时,冷焊是一个经常发生的过程问题。不用说,它发生在回流炉的熔化区中。对于无铅或混合铅(无铅焊膏无铅BGA),许多用户会使用焊膏制造商推荐的回流曲线或使用原始的铅工艺,但忽略了大量的铅,免费的BGA球需要更高的温度,即温度(50华氏度)和更长的时间(增加4-6秒)才能完全润湿(润湿)。冷焊的结果是BGA的底部非常脆弱。在外部碰撞的情况下,容易发生锡裂纹,形成虚拟的焊接现象。现在我们知道了冷焊的原因和现象,我们可以通过设置一些参数并及时修改回流曲线来找出采用冷焊的BGA。测量的结果与图像的清晰度有着非常重要的关系,并且图像模糊,自然会引起误判。


最后,虚焊现象。如下图:

日联X光机 

X射线下虚焊现象图


这两种情况均为虚焊。在第一种情况下,球的面积太小。我们所说的是小面积,而不是小直径。因为在BGA球融化之后,很少有非常圆的球,并且它们或多或少地受到焊盘的影响并且是不规则的。因此,如果使用球的直径来计算球的尺寸,则只能使用平均值,并且误差约为10%至15%。相反,如果将面积用于计算,则如果球的体积相同,则前照式X射线图的X射线图应在该区域的5%以内。


不难理解,焊球面积太小而无法焊接。由于焊锡膏不足或没有焊锡膏,因此BGA球底部没有润湿温度。倾斜70°后,图片中的BGA如下图:

日联X光机 

那么,为什么球太大而不能作为假焊料呢?实际上,这很容易理解。如果焊膏的质量不好,或者焊盘氧化,可能会导致焊锡不良。在这种情况下,即使BGA球和焊膏都熔化了,但是底部没有被润湿,整个球都被压扁以形成更大的面积。当球倾斜70°时,该现象如上图。


从以上几个简单的例子中,我们可以看到X射线机作为测试设备可以通过BGA的图像分析来发现过程中的问题和隐患,无论是印刷机,贴片机,回流炉还是焊料粘贴,可大大提高产品质量并降低维修率。


总而言之,正确选择X射线机必须首先弄清需要检测的问题,然后所选的设备应易于操作,最后以合理和有利的成本达到有效,准确的检测目的。


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