顯微鏡在PCB紅墨水實(shí)驗(yàn)中得應(yīng)用
紅墨水實(shí)驗(yàn)
面對流焊、分板,、在線測試,、功能測試、成品組裝等,,由于熱應(yīng)力或機(jī)械應(yīng)力作用下可能導(dǎo)致BGA封裝元件焊點(diǎn)斷裂或焊接不良等此類問題,,我們檢測的手段有很多。但為什么紅墨水試驗(yàn)?zāi)艹掷m(xù)活躍在焊接質(zhì)量檢測分析的舞臺(tái)上,?它的獨(dú)到之處是什么,?
我們先來看一下在焊接質(zhì)量檢測方面X-ray 與切片分析的缺陷:
1. X-Ray無法清晰地呈現(xiàn)缺陷特征,對斷裂這種細(xì)微缺陷或是不*潤濕更是束手無策,;
2. 切片分析由于只能觀察表征到某個(gè)截面局部細(xì)微的缺陷,,所以會(huì)需要較長的時(shí)間去處理。
接下來我們對比一下紅墨水的優(yōu)勢:
1. 紅墨水試驗(yàn)?zāi)軌蛘鎸?shí),、可靠的給出焊點(diǎn)裂縫的三維分布情況,,為電子組裝焊接質(zhì)量的檢驗(yàn)提供有效的分析手段。
2. 紅墨水試驗(yàn)更便于SMT工藝制造者和失效分析工程師了解產(chǎn)品的不良現(xiàn)象,,為后續(xù)焊接工藝參數(shù)的調(diào)整提供參考,,還能為尋找產(chǎn)品失效原因,理清責(zé)任等提供可靠的證據(jù),。
3. 紅墨水試驗(yàn)為破壞性試驗(yàn),,常被運(yùn)用在電子電路板組裝(PCB Assembly)的表面貼著技術(shù)(SMT)上,對于已經(jīng)無法經(jīng)由其他非破壞性方法檢查出問題的電路板使用尤佳,。
4. 紅墨水試驗(yàn)較之其他檢測方法的成本更低,,操作也更簡單、快捷,。
因此,紅墨水試驗(yàn)適用于驗(yàn)證印刷電路板上BGA及IC的焊接情況,。通過觀察,、分析PCB及IC組件的焊點(diǎn)染色的情況,從而對焊接開裂情況進(jìn)行判定,。
雖說紅墨水試驗(yàn)對于大師們都很熟悉了,,那么本著先基礎(chǔ)后拓展的原則我們來普及一下紅墨水試驗(yàn)的基礎(chǔ)要點(diǎn),后與大家介紹我們美信檢測實(shí)驗(yàn)室技術(shù)工程師對于紅墨水試驗(yàn)結(jié)果的預(yù)判思路,。
紅墨水試驗(yàn)定義
紅墨水試驗(yàn),,又叫染色試驗(yàn),是一種常用的電子組裝焊接質(zhì)量的分析手段,,可以考察電子零件的焊接工藝是否存在虛焊,,假焊,裂縫等瑕疵。
染色試驗(yàn)的原理是利用液體的滲透性,。將焊點(diǎn)置于紅色染劑中,,讓染料滲入焊點(diǎn)裂紋,干燥后將焊點(diǎn)強(qiáng)行分離,,通過觀察開裂處界面顏色狀態(tài)來判斷焊點(diǎn)是否斷裂,。
紅墨水試驗(yàn)方法
簡單來說,分為五步:切割 → 滲透 → 烘干 → 分離 → 觀察
典型應(yīng)用案例解析
一般的BGA,,其焊球的兩端應(yīng)該分別連接電路板焊盤及元件本體,,通過染色試驗(yàn),如果在原本應(yīng)該是焊接完好的斷面出現(xiàn)了紅色染料,,則表示這個(gè)焊點(diǎn)有斷裂現(xiàn)象,。
通常BGA焊點(diǎn)的斷裂模式如下圖所示: