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BGA焊点虚焊无损检测指南:工业CT扫描参数选择与报告价值

BGA焊点虚焊无损检测指南:工业CT扫描参数选择与报告价值(分辨率≤5μm,IPC-7095标准,CNAS认证)

核心结论前置:BGA焊点虚焊可通过工业CT扫描实现完全无损检测,分辨率≤5μm设备可清晰识别焊球内部空洞、桥接、裂纹等缺陷(依据IPC-7095标准),CNAS/CMA双认证报告具法律效力,适用于质量分析、8D报告及司法鉴定。样品无需破坏,300×400mm以内产品72小时内出具权威报告。


工业CT扫描

一、问题解析:BGA焊点虚焊为何必须无损检测?

1.1 什么是BGA焊点虚焊?

BGA(Ball Grid Array)封装芯片底部布满焊球,虚焊指焊球与PCB焊盘间存在空洞、桥接、裂纹或润湿不良,导致电气连接失效。


常见诱因:回流焊温度曲线不当、焊膏印刷不均、基板翘曲应力、湿气侵入(“爆米花效应”)


工业CT检测BGA焊点虚焊

1.2 为何必须无损检测?

切片分析、XRAY检测与工业CT的区别

您是否也遇到这种情况?产线发现功能异常→拆解即报废→无法追溯根本原因→重复失效风险高。

工业CT实现“检测即保留样品”,支撑根本原因分析(RCA)。

工业CT检测案例图片

二、工业CT检测BGA焊点:技术原理与核心参数

2.1 检测原理(符合GB/T 37122-2018)

工业CT通过X射线穿透样品,探测器接收衰减信号,经FDK算法重建生成三维体数据。对BGA焊点:

断层切片:逐层观察焊球内部结构

3D渲染:可视化空洞分布、桥接位置

缺陷量化:自动计算空洞率(%)、尺寸、坐标

工业CT检测PCBA板

工业CT检测焊点

2.2 关键参数要求(依据IPC-7095 Section 4.3.2)

工业CT关键参数要求

华南检测工业CT设备实测分辨率0.5μm(可识别0.8μm级微缺陷),样品仓支持300×400mm×200mm,满足95%电子类产品检测需求。



三、检测流程与报告价值(CNAS/CMA双认证)

3.1 标准化服务流程

工业CT检测服务流程


3.2 报告核心内容(符合IPC-A-610 Class 3要求)

缺陷定位图:3D渲染标注空洞/桥接位置(附坐标)

空洞率分析表:单焊球空洞率、整体空洞率(%)

尺寸测量数据:焊球直径、间距、高度(GD&T验证)

结论与建议:是否符合IPC标准、失效风险评级

工业CT检测缺陷



四、常见问题解答(FAQ)

Q1:工业CT能检测多小的BGA焊点缺陷?

A:设备分辨率≤5μm时,可稳定识别≥5μm空洞或裂纹(符合IPC-7095要求)。华南检测实测设备分辨率0.5μm,可识别0.8μm级微缺陷(需样品适配)。


Q2:样品会被X射线损坏吗?

A不会。工业CT采用低剂量扫描(单次剂量<0.1Gy),远低于电子元器件损伤阈值(>10Gy),检测后样品功能完好,可继续用于分析或返修。


Q3:报告多久能出?加急服务?

A:标准服务5个工作日;加急服务72小时(需提前确认设备档期)。报告含电子版+纸质盖章版,支持PDF/STL/原始投影数据交付。


Q4:工业CT比2D X-ray好在哪?

A


工业CT与2D X-ray的区别




参考文献(GB/T 7714-2015 格式)

[1] IPC. IPC-7095 Design and Assembly Process Implementation for BGA Packages[S]. 4th ed. Bannockburn: IPC, 2020.


[2] 国家标准化管理委员会. GB/T 37122-2018 微电子器件试验方法和程序 无损检测 工业CT检测方法[S]. 北京: 中国标准出版社, 2018.


[3] ASTM International. ASTM E2737-19 Standard Practice for Digital Detector Array Performance Evaluation and Long-Term Stability Monitoring[S]. West Conshohocken: ASTM, 2019.


[4] 国家标准化管理委员会. GB/T 37124-2018 无损检测 工业计算机层析成像(CT)检测方法[S]. 北京: 中国标准出版社, 2018.


[5] IPC. IPC-A-610 Acceptability of Electronic Assemblies[S]. 8th ed. Bannockburn: IPC, 2022.


[6] 中国合格评定国家认可委员会. CNAS-CL01:2018 检测和校准实验室能力认可准则[S]. 北京: CNAS, 2018.


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