X射线可以检测出哪些BGA焊点的缺陷？

实时X射线检测是一种有价值的无损检测技术，可以提供有关BGA焊点的重要信息。对于BGA焊点质量检查，通常首先进行非破坏性技术检测，即无损检测。进一步的检查是破坏性检查技术，包括染料分析，金相检查和扫描电镜（SEM）及能量色散谱（EDS）分析，这些通常用于界面分析，可以识别大多数BGA失效的焊点。

X射线无损检测技术可以提供BGA焊点的初步缺陷信息，有助于引导后续的破坏性检测分析。

X射线检查中观察到的最常见缺陷之一是焊点中的空洞。根据IPC-7095C，空隙率大于35％和直径大于50％是工艺控制的极限值。一般而言，如果总空隙面积超过焊球面积的25％，则认为该产品不合格，需要返修。尽管小的空洞可以通过检查并且不需要返修，但它们仍然是应注意的工艺指标。

焊料桥接是可以通过X射线检查的另一个缺陷。当通过焊料连接两个焊点时，焊料与大多数周围材料之间存在明显的密度差，因此很容易识别。

焊球的丢失在X射线检测图像中也非常明显。由于BGA焊球是以阵列方式整齐排列在器件底部，因此很容易发现缺少焊球的相应位置。

X射线检查也很容易发现锡球移位的问题。关键是检测焊球位移的严重程度。通常根据具体要求判断焊点是否合格一般的标准公式为：从焊球中心到焊盘中心的距离/焊盘直径<25％。

X射线检查还可以观察变形的焊点，尽管很难观察到。要查看某些缺陷，通常需要极端的角度和特殊处理。有些畸形焊点是无害的。

其他变形的焊点可能是严重的缺陷，例如枕头效应，枕头效应很难通过二维X射线检测来观测，需要借助3D断层扫描来检测。

焊接也很难通过二维X射线检测。通常使用二维X射线对虚假焊接的存在或不存在进行初步诊断。如果焊点的形状异常，边界模糊，尺寸异常并且灰度级很深，则这种焊点很可能会出现虚焊缺陷，应进行3D断层扫描。

在进行BGA焊点检查和分析时，应遵循一个过程，以确保在将测试样品转移到下一个测试过程之前，应收集所有可用数据。X射线能够检测连焊、焊球丢失、焊球移位和空洞等缺陷。 3D断层扫描技术的引入还可以检测出BGA几乎所有常见的焊接缺陷。染色测试可提供所有焊点的信息，并有助于识别裂纹或分离的界面。金相检测与SEM和EDS相结合，可提供有关基板侧和元件侧之间的焊点界面的详细信息，它可以描述BGA中发生的大多数焊点缺陷和异常，这有助于找出BGA故障的根本原因。