معايير الأشعة السينية لفراغات BGA وتأثير 'الرأس في الوسادة': دليل الفحص ومواصفات استكشاف الأخطاء وإصلاحها

يتطلب ضمان الموثوقية طويلة الأمد في تجميع مصفوفة الكرة الشبكية (BGA) اختبارًا صارمًا غير إتلافي، مع التركيز بشكل خاص على معايير الأشعة السينية للفراغات في BGA وتأثير الرأس في الوسادة (HiP). على عكس وصلات اللحام المرئية، تكون وصلات BGA مخفية تحت جسم المكون، مما يجعل طرق الفحص البصري القياسية غير فعالة. بالنسبة للمهندسين ومديري الجودة في APTPCB (مصنع APTPCB للوحات الدوائر المطبوعة)، فإن فهم حدود النجاح/الفشل الدقيقة المحددة بواسطة معايير IPC أمر بالغ الأهمية لمنع الأعطال الميدانية الناتجة عن إجهاد الدورة الحرارية أو الاتصال الكهربائي المتقطع. يوضح هذا الدليل توقيعات الأشعة السينية المحددة، وعتبات القياس، وضوابط العملية اللازمة للتحقق من سلامة BGA.

إجابة سريعة (30 ثانية)

لتجميع BGA موثوق به، تتبع معايير الأشعة السينية للفراغات في BGA وتأثير الرأس في الوسادة عمومًا معايير IPC-7095 و IPC-A-610.

حدود الفراغات: بالنسبة لفئة IPC 2 وفئة 3، يجب ألا تتجاوز المساحة الإجمالية للفراغات داخل كرة لحام واحدة 25% من المساحة الإجمالية للكرة.
تأثير الرأس في الوسادة (HiP): هذا "مؤشر عملية" وهو عمومًا غير مقبول. يظهر كانفصال واضح أو عدم اندماج بين كرة اللحام والمعجون، وغالبًا ما يشبه كرة تستقر على وسادة.
الكشف: تكون الفراغات مرئية في الأشعة السينية ثنائية الأبعاد (2D). غالبًا ما يتطلب HiP أشعة سينية مائلة ثنائية الأبعاد (2.5D) أو تصوير طبقي ثلاثي الأبعاد (CT) لأن التداخل الرأسي يمكن أن يخفي العيب في عرض من الأعلى.
الموقع الحرج: الفراغات الموجودة عند واجهة كرة اللحام ولوحة المكون (الفراغات البينية) أكثر أهمية وغالبًا ما تكون سببًا للرفض بغض النظر عن حجمها بسبب مخاطر انتشار الشقوق.
التحقق: يجب معايرة أنظمة الفحص الآلي بالأشعة السينية (AXI) للتمييز بين الفراغات الكبيرة الحميدة والفراغات الدقيقة المستوية الحرجة.

تجميع مصفوفة الكرة الشبكية (BGA) وظاهرة "head-in-pillow" (ومتى لا تنطبق)

يضمن فهم نطاق الفحص تركيز الموارد على مخاطر الموثوقية الحرجة بدلاً من الشذوذات التجميلية.

متى تنطبق هذه المعايير:

تجميع BGA و CSP: أي مكون تكون فيه وصلات اللحام محجوبة بواسطة جسم العبوة يتطلب التحقق بالأشعة السينية وفقًا لهذه المعايير.
المنتجات عالية الموثوقية: الأجهزة السياراتية والفضائية والطبية (IPC Class 3) حيث يمكن أن يتسبب الدوران الحراري في تكتل الفراغات لتتحول إلى شقوق.
التحقق من العملية: خلال مرحلة "فحص المقالة الأولى" (FAI) لضبط ملف تعريف إعادة التدفق (reflow profile).
استكشاف الأخطاء وإصلاح الأعطال المتقطعة: عندما تجتاز اللوحة الاختبار الكهربائي ولكنها تفشل تحت الاهتزاز أو الإجهاد الحراري.
إدخال حزم جديدة: عند إدخال QFNs أو LGAs ذات الوسادات الحرارية الكبيرة، حيث تختلف قواعد الفراغات قليلاً ولكن الفيزياء تظل متشابهة.

متى لا تنطبق هذه المعايير (أو تختلف):

مكونات الفتحة القياسية: بينما يمكن للأشعة السينية فحص ملء البرميل، فإن معايير الفراغات لـ BGAs لا تترجم مباشرة إلى وصلات اللحام الموجي.
أطراف الجناح النورسية المرئية: يُفضل هنا الفحص البصري التلقائي (aoi inspection) القياسي؛ الأشعة السينية مبالغة ما لم يتم التحقق من حشوات الكعب.
وسادات الأرض الحرارية (QFN/LGA): غالبًا ما تكون حدود الفراغات للمستويات الحرارية الكبيرة أكثر تساهلاً (تصل إلى 50% في بعض اتفاقيات العملاء المحددة) مقارنة بكرات BGA للإشارة.
تطبيقات التعبئة السفلية: بمجرد تطبيق التعبئة السفلية، يتغير تباين الأشعة السينية، ويصبح اكتشاف الفراغات أكثر تعقيدًا؛ يجب تطبيق المعايير قبل توزيع التعبئة السفلية.
عيوب السطح التجميلية: الأشعة السينية تنظر عبر الجزء؛ الخدوش السطحية على جسم العبوة غير ذات صلة بمجموعة المعايير المحددة هذه.

القواعد والمواصفات

يوضح الجدول التالي المعايير الفنية المحددة المستخدمة لتقييم سلامة BGA. تترجم هذه القواعد معايير الأشعة السينية العامة لفراغات BGA وظاهرة "الرأس في الوسادة" إلى نقاط بيانات قابلة للقياس.

القاعدة / المعيار	القيمة/النطاق الموصى به	لماذا يهم	كيفية التحقق	إذا تم تجاهله
النسبة المئوية الإجمالية للفراغات	< 25% من مساحة صورة الأشعة السينية (IPC الفئة 2/3)	الفراغات الكبيرة تقلل من التوصيل الحراري والكهربائي وتضعف القوة الميكانيكية.	خوارزمية حساب مساحة برنامج AXI.	كسر الوصلة أثناء الدورة الحرارية.
أكبر فراغ فردي	< 20% من مساحة الكرة	فقاعة كبيرة واحدة تخلق نقطة تركيز إجهاد كبيرة.	قياس قطر أكبر منطقة منخفضة الكثافة.	فشل ميكانيكي فوري تحت الصدمة.
توقيع "رأس في وسادة" (HiP)	0% (رفض)	يشير إلى عدم وجود رابطة معدنية؛ يتم تثبيت المفصل فقط بواسطة بقايا التدفق أو الضغط الميكانيكي.	أشعة سينية مائلة (45-70 درجة) أو تحليل شرائح التصوير المقطعي ثلاثي الأبعاد.	دوائر مفتوحة متقطعة في الميدان.
قطر كرة اللحام	±15% من القيمة الاسمية لورقة البيانات	تشير الاختلافات إلى التمدد (التشوه) أو الضغط (المكونات الثقيلة).	قياس مقارن مقابل الكرات المرجعية.	وصلات مفتوحة أو دوائر قصيرة.
جسر لحام / قصر	0 (غير مسموح به)	فشل كهربائي مباشر.	وصلة عالية الكثافة بين الوسادات المتجاورة على الأشعة السينية.	فشل وظيفي فوري (قصر الدائرة).
تشوه كرة الزاوية	< 25% استطالة	تعاني الزوايا من أعلى إجهاد حراري؛ تشير الاستطالة إلى تشوه مفرط.	تحليل هندسي لكرات الزاوية مقابل الكرات المركزية.	تشقق الوسادة أو إجهاد اللحام.
الفراغات البينية	0% (تحكم صارم)	الفراغات عند واجهة الوسادة (الفراغات الدقيقة المستوية) هي مقدمات لفشل "الوسادة السوداء".	أشعة سينية عالية التكبير تركز على طبقة الوسادة.	كسر هش كارثي.
وصلة غير مشبعة	الحجم > 75% من الاسمي	يؤدي عدم كفاية تحرير معجون اللحام إلى وصلات ضعيفة.	تكامل شدة التدرج الرمادي (تقدير الحجم).	وصلات ضعيفة عرضة للفشل بسبب الاهتزاز.
تأثير الفشار / الانفجار	0 حالات	يشير إلى انفجار الرطوبة المحتجزة في حزمة المكون أثناء إعادة التدفق.	شكل غير منتظم ومنفجر لكرة اللحام.	تدمير المكونات وتفكك الطبقات.
محاذاة / إزاحة	< 25% من عرض الوسادة	يقلل عدم المحاذاة من منطقة التلامس ويزيد من مخاطر التوصيل الجسري.	قياس المسافة من المركز إلى المركز للكرة مقابل الوسادة.	موثوقية منخفضة وقصر محتمل.
زاوية التبلل	فيليه مرئي (إذا كان قابلاً للملاحظة)	يشير التبلل الجيد إلى نشاط تدفق مناسب وجودة تشطيب الوسادة.	إعادة بناء ثلاثية الأبعاد أو مقطع عرضي (مدمر).	عيوب عدم التبلل أو إزالة التبلل.
كروية كرة اللحام	> 0.85 (نسبة العرض إلى الارتفاع)	تشير الكرات غير الكروية (ما لم تكن مصممة بيضاوية) إلى إعادة تدفق غير مكتمل أو تلوث.	برنامج تحليل الشكل.	ضعف المحاذاة الذاتية أثناء إعادة التدفق.

خطوات التنفيذ

يتطلب تطبيق عملية فحص قوية لـ معايير الأشعة السينية للفراغات في BGA و "head-in-pillow" اتباع نهج منهجي. يضمن ذلك أن تكون البيانات المجمعة دقيقة وقابلة للتنفيذ.

تحديد فئة القبول: حدد ما إذا كان المنتج يتطلب فئة IPC 2 (موثوقية قياسية) أو فئة 3 (أداء عالٍ). يحدد هذا مدى صرامة نسبة الفراغات المسموح بها.

الإجراء: تحديث عتبات برنامج AXI.
التحقق: تأكيد مطابقة مواصفات العميل لتعريفات IPC.

معايرة جهاز الأشعة السينية: قبل المسح، تأكد من أن جهد أنبوب الأشعة السينية وتيار الهدف مُحسّنان لسُمك لوحة الدوائر المطبوعة (PCB) وعدد الطبقات.
- الإجراء: تشغيل عينة ذهبية أو لوحة معايرة.
- التحقق: التحقق من تباين الصورة ودقتها (هل يمكنك رؤية أسلاك بحجم 2 ميل؟).

AOI inspection line for process verification

إنشاء الصورة "الذهبية": امسح لوحة معروفة بأنها جيدة لتحديد قيم التدرج الرمادي الأساسية لمفاصل اللحام. يساعد هذا البرنامج على التمييز بين اللحام والنحاس والفراغات.
- الإجراء: تعليم نظام AXI مواقع المكونات من ملف Pick & Place.
- التحقق: التحقق من أن النظام يتعرف بشكل صحيح على جميع دبابيس BGA.

AOI/SPI lab setup for inspection baselining

تنفيذ مسح ثنائي الأبعاد من الأعلى للأسفل: قم بإجراء مسح سريع لتحديد العيوب الكبيرة مثل الجسور، أو الكرات المفقودة، أو الفراغات الهائلة.
- الإجراء: حساب نسب الفراغات تلقائيًا.
- التحقق: وضع علامة على أي كرة تزيد مساحة الفراغ فيها عن 25%.
تنفيذ مسح بزاوية أو ثلاثي الأبعاد (حاسم لـ HiP): الرؤى من الأعلى للأسفل تفوت عيب "الرأس في الوسادة" (Head-in-Pillow). يجب عليك إمالة الكاشف أو تدوير العينة.
- الإجراء: فحص الكرات الزاوية وحزم BGA الكبيرة بزاوية 45-60 درجة.
- التحقق: البحث عن شكل "رجل الثلج" أو خطوط الفصل في كرة اللحام.
تحليل موقع الفراغ: إذا تم اكتشاف فراغات، حدد ما إذا كانت في المركز (أقل أهمية) أو عند واجهة اللوحة (حرجة).

الإجراء: ضبط عمق التركيز عند استخدام الأشعة السينية ثلاثية الأبعاد.
التحقق: رفض أي لوحة تحتوي على فراغات دقيقة مستوية على سطح اللحام.

الربط بملف تعريف إعادة التدفق (Reflow Profile): إذا تم العثور على عيوب، قم بربطها بموقعها على اللوحة.
- الإجراء: التحقق مما إذا كانت العيوب تتجمع في البقع الباردة أو الساخنة للفرن.
- التحقق: ضبط الوقت فوق درجة السيولة (TAL) إذا كان التكهف نظاميًا.
تسجيل البيانات والتتبع: حفظ صور الأشعة السينية وبيانات النجاح/الفشل المرتبطة بالرقم التسلسلي للوحة الدوائر المطبوعة (PCB).
- الإجراء: تصدير التقرير إلى نظام إدارة الجودة.
- التحقق: التأكد من إمكانية استرجاع الصور لعمليات التدقيق المستقبلية.

أنماط الفشل واستكشاف الأخطاء وإصلاحها

عندما لا يتم استيفاء معايير الأشعة السينية لتكهف BGA وتأثير "head-in-pillow"، فإن ذلك يشير إلى فشل في عملية سابقة. استخدم هذا الدليل لتتبع الأعراض وصولاً إلى الأسباب الجذرية.

1. العرض: نسبة فراغات عالية (>25%)

الأسباب: مواد متطايرة محاصرة في المعجون، ملف تعريف إعادة التدفق قصير جدًا، وسادات مؤكسدة.
الفحوصات: التحقق من تاريخ انتهاء صلاحية معجون اللحام؛ التحقق من وقت النقع في ملف تعريف إعادة التدفق.
الإصلاح: زيادة وقت منطقة "النقع" للسماح للمواد المتطايرة بالخروج قبل إعادة التدفق.
الوقاية: استخدام أفران إعادة التدفق الفراغية للمنتجات عالية الموثوقية.

2. العرض: Head-in-Pillow (HiP)

الأسباب: تشوه المكون، ترسب غير كافٍ للمعجون، تأثير التوسيد أثناء إعادة التدفق.
الفحوصات: قياس استواء المكون؛ التحقق من انسداد فتحة الاستنسل.
الإصلاح: استخدم استنسل "تصعيد" لترسيب المزيد من المعجون؛ اضبط معدل تبريد إعادة التدفق ليتناسب مع معامل التمدد الحراري (CTE) للعبوة.
الوقاية: طبق قائمة فحص صارمة لمراقبة الجودة الواردة (IQC) لـ PCBA لرفض المكونات/اللوحات المشوهة.

3. العرض: جسر اللحام (Solder Bridging)

الأسباب: معجون لحام زائد، ضغط وضع مرتفع جدًا، ترهل.
الفحوصات: افحص سمك الاستنسل وتقليل الفتحة (عادةً ما يتطلب تقليل بنسبة 10-15%).
الإصلاح: نظف الجزء السفلي من الاستنسل؛ قلل قوة الوضع.
الوقاية: حسن تصميم الاستنسل بنسب أبعاد مناسبة.

4. العرض: عدم التبلل (وصلة مفتوحة)

الأسباب: أكسدة الوسادة، تدفق منتهي الصلاحية، حرارة غير كافية.
الفحوصات: افحص ظروف تخزين لوحة الدوائر المطبوعة (PCB) (مستوى حساسية الرطوبة MSL)؛ تحقق من ذروة درجة حرارة إعادة التدفق.
الإصلاح: اخبز لوحات الدوائر المطبوعة لإزالة الرطوبة؛ زد درجة الحرارة القصوى (تأكد من أنها لا تتلف المكونات).
الوقاية: استخدم تشطيبات ENIG أو OSP التي يتم التعامل معها بشكل صحيح ضمن فترة صلاحيتها.

5. العرض: تكون كرات اللحام (الأقمار الصناعية)

الأسباب: رطوبة في المعجون، معدل تسخين سريع (صدمة حرارية).
الفحوصات: افحص الرطوبة في غرفة الطباعة؛ تحقق من معدل التسخين (< 3 درجة مئوية/ثانية).
الإصلاح: اضبط تسخين إعادة التدفق؛ تأكد من أن المعجون يصل إلى درجة حرارة الغرفة قبل الطباعة.
الوقاية: ضوابط بيئية صارمة في منطقة SMT.

6. العرض: تأثير الفشار (Popcorn Effect)

الأسباب: امتصاص الرطوبة في حزمة BGA.
الفحوصات: افحص تتبع مستوى حساسية الرطوبة (MSL).
إصلاح: خبز المكونات وفقًا لمعيار J-STD-033 قبل التجميع.
وقاية: تخزين المكونات الحساسة في خزائن جافة أو بيئات نيتروجين.

قرارات التصميم

تتأثر القدرة على تلبية معايير الأشعة السينية لفراغات BGA وظاهرة "head-in-pillow" بشكل كبير بتصميم لوحة الدوائر المطبوعة (PCB). يجب على المهندسين مراعاة هذه العوامل خلال مرحلة التخطيط لتسهيل تجميع وفحص أفضل.

تعريف الوسادة (SMD مقابل NSMD):
- غير محددة بقناع اللحام (NSMD): مفضلة بشكل عام لـ BGAs. تكون وسادة النحاس أصغر من فتحة قناع اللحام. يسمح هذا لكرة اللحام بالالتفاف حول وسادة النحاس، مما يحسن القبضة الميكانيكية والمحاذاة الذاتية.
- محددة بقناع اللحام (SMD): يتداخل القناع مع النحاس. يمكن أن يؤدي ذلك إلى نقاط تركيز إجهاد حيث تبدأ الشقوق، على الرغم من أنه يستخدم أحيانًا للمسافات الدقيقة جدًا لمنع التوصيل الزائد (bridging).
تقنية Via-in-Pad:
- يعد وضع الفتحات المفتوحة (vias) في وسادات BGA سببًا رئيسيًا للفراغات. يتدفق اللحام إلى الفتحة (wicking)، تاركًا وصلة ضعيفة أو حابسًا للهواء.
- الحل: استخدام الفتحات المغطاة والمملوءة (VIPPO) لوسادات BGA. يوفر هذا سطحًا مستويًا ويمنع فقدان اللحام، مما يقلل بشكل كبير من مخاطر الفراغات.
وضع المكونات وتوجيهها:
- تجنب وضع المكونات الثقيلة (المحولات، الدروع) بجوار BGAs مباشرة. يمكن أن يتسبب اختلاف الكتلة الحرارية في تسخين غير متساوٍ، مما يؤدي إلى التواء وعيوب HiP.
تأكد من وجود مساحة كافية حول BGA لفحص الأشعة السينية المائلة. المكونات الطويلة التي تحجب الرؤية يمكن أن تجعل الفحص ثنائي الأبعاد ونصف (2.5D) مستحيلاً.
تصميم الاستنسل:
- بالنسبة لـ BGAs ذات الخطوة الدقيقة، فإن الفتحات المربعة ذات الزوايا الدائرية تحرر المعجون بشكل أفضل من الدوائر.
- تعمل الاستنسلات المصقولة كهربائيًا على تحسين تحرير المعجون، مما يقلل من خطر عيوب "اللحام غير الكافي" التي تساهم في HiP.

للحصول على إرشادات مفصلة حول أفضل ممارسات التصميم، ارجع إلى إرشادات DFM الخاصة بنا.

الأسئلة الشائعة

1. ما الفرق بين فئة IPC 2 وفئة 3 فيما يتعلق بفراغات BGA؟ بشكل عام، تحد كل من الفئة 2 والفئة 3 الفراغات بنسبة 25% من مساحة الكرة. ومع ذلك، قد يكون للفئة 3 (موثوقية عالية) متطلبات أكثر صرامة خاصة بالعميل فيما يتعلق بـ موقع الفراغات (مثل عدم السماح بفراغات بينية) وتتطلب وثائق تحكم في العملية أكثر صرامة.

2. هل يمكن للأشعة السينية ثنائية الأبعاد (2D X-ray) اكتشاف عيوب "الرأس في الوسادة" (Head-in-Pillow)؟ نادرًا. في عرض ثنائي الأبعاد من الأعلى، تتداخل كرة اللحام مع طبقة المعجون، مما يجعلها تبدو متصلة حتى لو كانت منفصلة عموديًا. يتطلب الأمر أشعة سينية مائلة (2.5D) أو تصوير طبقي ثلاثي الأبعاد (3D Laminography) لرؤية طبقة الفصل.

3. هل يُسمح بإعادة العمل إذا فشل BGA في فحص الأشعة السينية؟ نعم، إعادة عمل BGA هي عملية قياسية تتضمن إزالة المكون، وتنظيف الموقع، وإعادة لحام جزء جديد. ومع ذلك، يمكن أن تؤدي إعادة العمل المتكررة إلى إتلاف وسادات لوحة الدوائر المطبوعة (PCB). تحد APTPCB من دورات إعادة العمل لضمان سلامة اللوحة. 4. لماذا تحدث الفراغات غالبًا في مركز الكرة؟ يعتبر انبعاث الغازات من التدفق هو السبب الرئيسي. عندما تذوب اللحام من الخارج إلى الداخل، تُدفع المواد المتطايرة نحو المركز (آخر مكان يتجمد). الفراغات المركزية أقل ضررًا بشكل عام من الفراغات عند واجهة الوسادة.

5. كيف يؤثر التشطيب السطحي على ظاهرة "الرأس في الوسادة" (Head-in-Pillow)؟ تمنع الأسطح المؤكسدة (مثل OSP القديم) معجون اللحام من التبلل بالوسادة، مما يتسبب في بقاء المعجون منفصلاً عن الكرة. توفر تشطيبات ENIG (الذهب) عمومًا تبللاً أفضل ومخاطر أقل لظاهرة HiP، بشرط عدم وجود عيب "الوسادة السوداء" (Black Pad).

6. ما هو تأثير "رجل الثلج" في الأشعة السينية؟ هذه علامة بصرية لخلل "الرأس في الوسادة" (Head-in-Pillow) أو عيب إعادة تدفق غير كافٍ يُرى من زاوية. تجلس كرة اللحام فوق المعجون المعاد تدفقه دون أن تندمج، لتبدو كرأس رجل ثلج على جسمه.

7. هل يقلل إعادة التدفق بالنيتروجين من تكون الفراغات؟ نعم. يقلل النيتروجين من أكسدة أسطح اللحام أثناء إعادة التدفق، مما يسمح بتبلل أفضل. يساعد التبلل الأفضل فقاعات الغاز على الهروب من اللحام المنصهر بسهولة أكبر، مما يقلل من النسبة المئوية الإجمالية للفراغات.

8. هل يمكن لـ فحص AOI أن يحل محل الأشعة السينية لـ BGAs؟ لا. يعتمد فحص AOI (الفحص البصري الآلي) على خط الرؤية المباشر. يمكنه فحص الصف الخارجي من الفيليهات (أحيانًا) وموضع المكونات، لكنه لا يستطيع رؤية وصلات اللحام تحت جسم BGA. الأشعة السينية إلزامية.

9. ما هو تأثير التكلفة لفحص الأشعة السينية بنسبة 100%؟ فحص الأشعة السينية بنسبة 100% بطيء ويضيف تكلفة. للإنتاج بالجملة، من الشائع استخدام خطة أخذ عينات (مثل مستويات AQL) أو فحص BGAs المعقدة فقط، مع الاعتماد على التحقق من صحة العملية للباقي.

10. كيف أمنع HiP الناتج عن الاعوجاج؟ استخدم مواد PCB ذات درجة حرارة انتقال زجاجي (Tg) عالية، واوازن توزيع النحاس في طبقات PCB لمنع الانحناء، وحسّن معدل تبريد ملف إعادة التدفق. يمكن أن يؤدي استخدام سبيكة لحام ذات درجة حرارة منخفضة (مثل SnBi) أيضًا إلى تقليل الإجهاد الحراري، على الرغم من أنها تغير الخصائص الميكانيكية.

11. ما هو "فراغ الشمبانيا"؟ هذا نوع محدد من الفراغات البينية حيث تتجمع العديد من الفراغات الصغيرة عند الطبقة البينية المعدنية. إنه خطير للغاية لأنه يخلق مستوى كسر ضعيفًا، وغالبًا ما يكون سببه مشاكل الطلاء.

12. كيف تتعامل APTPCB مع فحص BGA؟ نحن نستخدم قدرات الأشعة السينية ثلاثية الأبعاد المتقدمة لـ NPI والتجميعات المعقدة. نجمع هذا مع SPI (فحص معجون اللحام) لمنع العيوب حتى قبل وضع المكون.

خدمات تصنيع لوحات الدوائر المطبوعة (PCB): استكشف قدراتنا في لوحات الدوائر المطبوعة عالية الطبقات وHDI المناسبة لتجميع BGA.
فحص الأشعة السينية: تعرف على كيفية فحصنا لوصلات اللحام المخفية (الفراغات، HiP) أثناء تجميع لوحات الدوائر المطبوعة (PCBA).
اتصل بنا: احصل على دعم فني لمتطلبات موثوقية BGA الخاصة بك.
إرشادات DFM: قم بتنزيل قواعد التصميم الخاصة بنا لتحسين تخطيطك للتصنيع والفحص.

مسرد المصطلحات (المصطلحات الرئيسية)

المصطلح	التعريف
BGA (مصفوفة كرات اللحام)	تغليف للتركيب السطحي يستخدم للدوائر المتكاملة حيث يتم استبدال المسامير بشبكة من كرات اللحام.
رأس في وسادة (HiP)	عيب حيث تستقر كرة BGA على معجون اللحام ولكنها تفشل في الاندماج لتشكيل وصلة واحدة.
الفراغات	وجود جيوب هوائية أو غازية محاصرة داخل وصلة لحام.
التصوير الطبقي (Laminography)	تقنية أشعة سينية ثلاثية الأبعاد تنشئ مقاطع عرضية للوحة الدوائر المطبوعة (PCB)، مما يسمح بفحص طبقات محددة.
مركب بين معدني (IMC)	الطبقة الكيميائية المتكونة بين اللحام ولوحة النحاس؛ ضرورية للربط ولكنها هشة إذا كانت سميكة جدًا.
التسطيح (Coplanarity)	المسافة القصوى بين أعلى وأدنى كرة لحام على المكون؛ يؤدي التسطيح الضعيف إلى وصلات مفتوحة.
التبليل (Wetting)	قدرة اللحام المنصهر على الانتشار والالتصاق بسطح معدني.
ملف إعادة التدفق (Reflow Profile)	منحنى درجة الحرارة مقابل الزمن الذي تمر به لوحة الدوائر المطبوعة (PCB) في الفرن؛ وهو أمر بالغ الأهمية لتنشيط التدفق وصهر اللحام.
ارتفاع الفصل (Stand-off Height)	المسافة بين الجزء السفلي من جسم المكون وسطح لوحة الدوائر المطبوعة (PCB) بعد اللحام.
IPC-7095	المعيار الصناعي الذي يوجه بشكل خاص تصميم وتنفيذ عملية التجميع لـ BGAs.

خاتمة

إن إتقان معايير الأشعة السينية لفراغات BGA وتأثير الرأس في الوسادة (head-in-pillow) لا يقتصر فقط على تلبية معيار؛ بل يتعلق بضمان طول عمر المنتج النهائي وسلامته. من خلال الالتزام بحدود IPC، واستخدام تقنيات الفحص ثلاثي الأبعاد، وفهم الأسباب الجذرية للعيوب، يمكن للمهندسين القضاء فعليًا على الأعطال الميدانية المتعلقة بتجميع BGA.

في APTPCB، ندمج بروتوكولات الفحص الصارمة هذه في سير عملنا القياسي. من إجراءات قائمة فحص مراقبة الجودة الواردة (iqc) لـ pcba الصارمة إلى تحليل الأشعة السينية المتقدم، نضمن أن كل لوحة تلبي أعلى معايير الموثوقية. إذا كنت تتعامل مع تصميمات BGA معقدة أو تحديات الموثوقية، فتواصل مع فريق الهندسة لدينا لإجراء مراجعة شاملة.