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如何正確挑選一臺(tái)X光機(jī)

更新時(shí)間:2021-08-21 點(diǎn)擊量:930

        微焦點(diǎn)X光機(jī)主要是因?yàn)锽GA的產(chǎn)生而在SMT行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。什么是微焦點(diǎn)及為什么微焦點(diǎn)能產(chǎn)生更清晰的圖像,以前我已經(jīng)寫過許多這方面的文章,這里就不再贅述了。事實(shí)上用戶更關(guān)心的是x光機(jī)到底能發(fā)現(xiàn)什么問題及如何挑選符合預(yù)算又實(shí)用的x光機(jī)。
        既然X光機(jī)主要應(yīng)用在BGA檢測(cè),那么我們先總結(jié)一下BGA會(huì)出現(xiàn)什么問題吧!BGA的問題主要有四大類:連焊、氣泡、冷焊和虛焊.

        氣泡主要是由焊錫膏里的助焊劑和濕氣造成的,氣泡的位置多出現(xiàn)在球底部,所以如果面積太大就會(huì)影響穩(wěn)定性,出現(xiàn)錫裂,這也是虛焊的一種,所以氣泡的面積百分比就成為一項(xiàng)重要指標(biāo)。行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)及IPC都有明確指標(biāo),面積百分比不應(yīng)該超過25%?,F(xiàn)在市場(chǎng)上的X光機(jī),從低到高都有氣泡面積百分比的測(cè)量功能。但問題便隨之而來(lái),很多使用者不知道在做氣泡測(cè)量之前,必須加大X光管的功率來(lái)把錫球擊穿,氣泡的區(qū)域就會(huì)以白色呈現(xiàn)出來(lái)。接下來(lái)問題就出現(xiàn)了,到底用多大功率測(cè)量結(jié)果會(huì)較準(zhǔn)確或使測(cè)量的誤差最小呢?就目前市場(chǎng)上的低端機(jī)來(lái)說(shuō),如果操作不正確,一般測(cè)量誤差可以達(dá)到10%以上,造成誤判。而高機(jī)就不一樣了,一般都會(huì)以自動(dòng)設(shè)置灰度值的方法來(lái)保證測(cè)量誤差不受操作者的影響,

        冷焊是有鉛改無(wú)鉛和混鉛時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)的制程問題,不用說(shuō)都可以知道是在回流爐的熔化區(qū)發(fā)生的。很多用戶不管在無(wú)鉛或混鉛(有鉛焊錫膏無(wú)鉛BGA)情況下都會(huì)使用錫膏廠家推薦的回流曲線或使用原來(lái)有鉛制程,而恰恰忽略了無(wú)鉛BGA球體積大,需要更高的溫度(50華氏度)和更長(zhǎng)時(shí)間(增加4-6秒)去*潤(rùn)濕(wetting)的事實(shí)。冷焊的結(jié)果就是BGA底部非常不結(jié)實(shí),在有外力碰撞的情況下,就容易發(fā)生錫裂,形成虛焊現(xiàn)象。既然冷焊的原因與現(xiàn)象我們都清楚了,那我們就可以通過一些參數(shù)的設(shè)定來(lái)找出有冷焊的BGA并及時(shí)修改回流曲線。

       最后再講講兩種常見的虛焊現(xiàn)象。如圖四所示,這兩種情況都是虛焊。第一種情況,球面積偏小。注意,我們這里說(shuō)的是面積偏小,而不是球直徑偏小。為什么呢?因?yàn)锽GA球在熔化后,很少會(huì)有球是很圓的,多多少少都會(huì)受焊盤影響而不太規(guī)則.

       所以,如果用量直徑的方法來(lái)計(jì)算球的大小,就只能用平均值,這樣的誤差在10%—15%左右。相反,如果用面積來(lái)計(jì)算,如果球的體積一致,那么正面照的X光圖形不管圓不圓,面積的誤差應(yīng)在5%以內(nèi)。

        球面積太小是虛焊這很容易理解。由于焊錫膏不足或沒有焊錫膏,BGA球底部沒有潤(rùn)溫,在傾斜70°后.

        那么為什么球太大也是虛焊呢?事實(shí)上這也很容易理解,如果焊錫膏質(zhì)量不好,或焊盤氧化都能形成拒焊,這種情況下,即使BGA球和焊錫膏都有熔化,但是底部形不成潤(rùn)濕,整個(gè)球被壓扁而形成面積偏大,這種球在傾斜70°時(shí),現(xiàn)象如圖五所示。

        從上面幾個(gè)簡(jiǎn)單的例子,我們可以看到,X光機(jī)做為一臺(tái)檢測(cè)設(shè)備,可以通過對(duì)BGA的圖像分析,找出制程中的問題和隱患,不管是印刷機(jī)、貼片機(jī)、回流爐或焊錫膏,從而大大提升產(chǎn)品品質(zhì),減少返修率。