6. X射线成像技术在BGA焊接质量检测中的应用

BGA（球栅阵列封装）是一种典型的高密度封装技术，其特点是芯片引脚以球形焊点按阵列形式分布在封装下面，可使器件更小、引脚数更多、引脚间距更大、成品组装率更高和电性能更优良。

目前BGA焊接质量检测手段非常局限，常用的检测手段包括：目检、飞针电子测试、X射线检测、染色检测和切片检测。其中染色和切片检测为破坏性检测，可作为失效分析手段，不适于焊接质量检测。无损检测中目检仅能检测器件边缘的焊球，不能检测焊球内部缺陷；飞针电子测试误判率太高；而X射线检测利用X射线透射特性，可以很好地检测隐藏在器件下方的焊球焊接情况，是目前很有效的BGA焊接质量检测方法。

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x射线管主要提供电子从热阴极通过电场，向阳极加速的作用。当电子在几十千伏的高压下迅速提速到高速状态，撞击到阳极体时动能转化释放出X射线。碰撞区域的大小就是X射线源的大小，通过小孔成像原理，我们可以粗略的得知x射线源的大小与清晰度成反比，即x-ray射线源越小，成像越清晰。

目前看来，相比其他类型的检测技术，在线X-RAY- 3DX-RAY检测技术具备以下特点：

一.是对工艺缺陷的覆盖率高达97%。可检测的缺陷包括虚焊、桥连、立碑、焊料不足、气孔、器件漏装、平整度等，尤其是X射线对BGA、CSP等焊点隐藏器件也可以进行检查；

二.是较高的测试覆盖度，可以对肉眼和在线检测不到的地方进行检测。比如PCBA被判断故障时，Vitrox伟特V810，怀疑是PCB内层走线断裂，X射线可以很快地进行检查；

三.是检测的准备时间大大缩短；

四.是能观察到其他测试手段无法可靠探测到的缺陷，比如虚焊、空气孔和成像不良等；

五.是对双面板和多层板只需一次检测(带分层功能)；

六.是提供相关测量信息，如焊膏厚度、焊点下的焊锡量等，这些信息可用来对生产工艺过程进行评估。

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