🌐Рентгеновские установки для определения качества пайки компонентов BGA

⌛Часто при исследовании печатной платы с компонентом BGA, узел выглядит замечательно, однако устройство либо не работает вовсе, либо работает с перебоями, перегревается и т. п. Причина кроется в качестве контактов компонента BGA с печатной платой. Такие дефекты встречаются и для других типов корпусов со скрытыми выводами, например SON (Small outline no-lead), DFN (Dual Flat No Lead), QFN (Quad Flat No-leads package), Dual Row QFN. Однако, этот дефект для BGA встречается наиболее часто, по причине высокой плотности расположения выводов и относительно высокой теплоёмкости корпуса микросхемы. 

➡️Для определения качества пайки компонента BGA на печатную применяют рентгеновский контроль. Но не все рентгеновские установки подходят для этого.

🔘2D контроль. Если приёмник рентгеновского излучения находится непосредственно под источником, то соединения микросхемой BGA с печатной платой выглядят идеально: ровные шариковые выводы, отсутствуют пустоты (Рис.1). Бывает, что это повод насторожиться: а так ли всё идеально? Наблюдение шариков припоя лишь сверху не даёт нам полной информации о наличии соединения и его качестве. Вот как выглядят соединения компонента BGA с печатной платой под углом (Рис.2). На фото видны два эллипса, образующиеся при оплавлении шарика припоя при нормальном соединении: один эллипс со стороны корпуса микросхемы, другой эллипс со стороны печатной платы (Рис.3).

➡️Чтобы достоверно оценить качество соединений, необходимо применять рентгеновские установки с возможностью изменения угла наклона детектора излучения. На Рис.4 показан принцип работы установки рентгеновского контроля качества пайки с изменяемым углом наклона детектора. В этом случае появляется возможность получения достоверной информации о соединении.

✅Предотвращение подобных проблем
С большой долей вероятности, такой дефект вызван некорректным подбором термопрофиля, режимов работы печи оплавления припоя. В этом случае не происходит достаточной теплопередачи по всей области BGA. Необходимо измерить температурный профиль и откорректировать режимы предварительного нагрева и/или пайки.

Также, данный дефект может быть вызван наличием окисла печатной платы либо шариков припоя компонента BGA. Флюс, содержащийся в паяльной пасте, не может удалить этот слой окисла.

Необходимо обеспечить хранение BGA-компонентов и печатных плат в соответствующей упаковке, предотвращающей поглощение влаги (dry pack), или в шкафах сухого хранения. Заменить поставщика печатных плат.

Telegram | MAX | 🗃Написать нам