仪器信息网APP
选仪器、听讲座、看资讯

如何正确挑选一台X光机--善思 EDDY

X射线衍射仪(XRD)

  • 如何正确挑选一台X光机
    微焦点X光机主要是因为BGA的产生而在SMT行业中得到广泛应用。什么是微焦点及为什么微焦点能产生更清晰的图像,以前我已经写过许多这方面的文章,这里就不再赘述了。事实上用户更关心的是x光机到底能发现什么问题及如何挑选符合预算又实用的x光机。
    既然X光机主要应用在BGA检测,那么我们先总结一下BGA会出现什么问题吧!BGA的问题主要有四大类:连焊、气泡、冷焊和虚焊。
    连焊比较容易发现,在X光下,连焊的现象如图一所示。
    图一 图二
    气泡现象在X光机下的图像如图二所示。气泡主要是由焊锡膏里的助焊剂和湿气造成的,气泡的位置多出现在球底部,所以如果面积太大就会影响稳定性,出现锡裂,这也是虚焊的一种,所以气泡的面积百分比就成为一项重要指标。行业的标准及IPC都有明确指标,面积百分比不应该超过25%。现在市场上的X光机,从低端到高端都有气泡面积百分比的测量功能。但问题便随之而来,很多使用者不知道在做气泡测量之前,必须加大X光管的功率来把锡球击穿,气泡的区域就会以白色呈现出来。接下来问题就出现了,到底用多大功率测量结果会较准确或使测量的误差最小呢?就目前市场上的低端机来说,如果操作不正确,一般测量误差可以达到10%以上,造成误判。而高端机就不一样了,一般都会以自动设置灰度值的方法来保证
    测量误差不受操作者的影响,从而使测量误差控制在2%以内,善思的ViewX系列和凤凰和岛津的SMX-1000等都能做到这个标准。
    冷焊是个很有趣的现象,它最明显的特征是球周边不圆,不管是从正面或侧面观察都是这样,如图三所示。
    图三
    冷焊是有铅改无铅和混铅时经常出现的制程问题,不用说都可以知道是在回流炉的熔化区发生的。很多用户不管在无铅或混铅(有铅焊锡膏无铅BGA)情况下都会使用锡膏厂家推荐的回流曲线或使用原来有铅制程,而恰恰忽略了无铅BGA球体积大,需要更高的温度(50华氏度)和更长时间(增加4-6秒)去完全润湿(wetting)的事实。冷焊的结果就是BGA底部非常不结实,在有外力碰撞的情况下,就容易发生锡裂,形成虚焊现象。既然冷焊的原因与现象我们都清楚了,那我们就可以通过一些参数的设定来找出有冷焊的BGA并及时修改回流曲线。目前市场上的高端机,包括善思科技的ViewX2000、ViewX3000和ViewX5000及 Dage7600,凤凰的X光机都有此功能。顺便说一句,测量的结果与图像清晰度有很重要的关系,图像模糊,自然容易引起误判。
    最后再讲讲两种常见的虚焊现象。如图四所示,这两种情况都是虚焊。第一种情况,球面积偏小。注意,我们这里说的是面积偏小,而不是球直径偏小。为什么呢?因为BGA球在熔化后,很少会有球是很圆的,多多少少都会受焊盘影响而不太规则,如图四所示,
    偏小 图四 偏大
    所以,如果用量直径的方法来计算球的大小,就只能用平均值,这样的误差在10%—15%左右。相反,如果用面积来计算,如果球的体积一致,那么正面照的X光图形不管圆不圆,面积的误差应在5%以内。
    球面积太小是虚焊这很容易理解。由于焊锡膏不足或没有焊锡膏,BGA球底部没有润温,在倾斜70°后,图的BGA就如图五。
    图五
    那么为什么球太大也是虚焊呢?事实上这也很容易理解,如果焊锡膏质量不好,或焊盘氧化都能形成拒焊,这种情况下,即使BGA球和焊锡膏都有熔化,但是底部形不成润湿,整个球被压扁而形成面积偏大,这种球在倾斜70°时,现象如图五所示。
    从上面几个简单的例子,我们可以看到,X光机做为一台检测设备,可以通过对BGA的图像分析,找出制程中的问题和隐患,不管是印刷机、贴片机、回流炉或焊锡膏,从而大大提升产品品质,减少返修率。
    综上所述,正确挑选X光机首先要明确你需要检测的问题,然后是挑选的设备应该便于操作,最后以合理优惠的成本有效和准确地达到检测的目的。
猜你喜欢最新推荐热门推荐更多推荐
举报帖子

执行举报

点赞用户
好友列表
加载中...
正在为您切换请稍后...