球柵陣列封裝(BGA, Ball Grid Array)焊球共面性偏差,是表面貼裝技術(SMT, Surface Mount Technology)制程中隱蔽性極強的可靠性風險。依據IPC-7095D、JEDEC JESD22-B108行業公開規范,常規BGA器件焊球共面性通用允差為150 μm,細間距精密器件管控閾值收緊至15~25 μm。
焊球高度超差會導致回流焊受力不均:低位焊球易產生虛焊、枕頭效應(HoP, Head-on Pillow);高位焊球擠壓焊膏易引發橋連短路,產品服役期間會出現接觸電阻(Contact Resistance)波動、信號間歇性失效等問題,嚴重影響產品穩定性。
傳統二維光學檢測、接觸式量測方式,無法全域量化焊球三維高度差異,缺陷溯源難度高、精度不足。白光干涉儀(WLI, White Light Interferometer)基于低相干干涉原理,采用非接觸無損檢測模式,憑借納米級縱向分辨率,可完整重構焊球三維形貌(3D Morphology),自動輸出陣列高度差、精準定位超差異常點位,同時可精準區分器件原生植球偏差與印制電路板翹曲(PCB Warpage)兩大核心誘因。
在SMT失效復盤場景中,依托WLI可生成可追溯的量化檢測數據,反向優化植球參數、PCB預處理工藝、回流溫區曲線。通過前置篩查共面性不良器件,從源頭阻斷隱患流入貼片工序,有效降低焊點批量失效風險,提升PCBA組裝良率及長期溫度循環可靠性。
BGA封裝典型應用圖示及說明(半導體專屬)
新啟航BGA陣列高度圖可精準呈現BGA陣列三維形貌(3D Morphology),高效完成BGA陣列高度一致性(Height Uniformity)檢測,為焊球焊接質量管控提供精準數據支撐。

(圖片1:BGA陣列的高度一致性)

(圖片2:去除BGA后,PCB基板的形變翹曲高度圖)

(圖片3:去除PCB基板,測量BGA植球的共面度)

設備可自動統計BGA植球共面度數據,并智能分析異常點位,實現檢測數據可視化、缺陷定位精準化。
大視野3D白光干涉儀
突破傳統測量局限,重構球柵陣列封裝(BGA)檢測標準!大視野3D白光干涉儀依托核心創新技術,實現納米級(Nanoscale)全場景精密測量,兼顧檢測效率與測量精度,適配BGA封裝全流程檢測需求,樹立工業精密測量(Industrial Precision Measurement)全新標準,為半導體(Semiconductor)BGA封裝、光學器件及各類精密部件檢測提供全套技術支撐。

一、大視野+高精度,打破行業常規檢測壁壘
設備搭載0.6倍輕量化鏡頭,實現15mm超大單幅檢測視野,搭配可兼容4個物鏡的轉塔設計(Turret Design),無需搭配多臺設備,即可兼顧BGA陣列全域觀測與單個焊球(Solder Ball)超精密檢測,解決行業“全域覆蓋”與“精細測量”無法兼顧的痛點。無需頻繁切換檢測設備,顯著提升檢測效率與數據精準度(Data Accuracy)。

設備可實測端面平面度(Flatness),精準把控BGA封裝部件平面精度,為半導體BGA封裝、精密光學部件后續加工與檢測提供可靠數據基礎。實測精度可達6pm(0.006nm),可精準表征表面粗糙度(Surface Roughness, Ra/Rz),完全滿足半導體BGA焊球、芯片封裝面的超精密測量需求。

新啟航半導體|專業白光干涉 3D 輪廓測量方案。亞納米精度保障,支持自動化定制;高端系列對標國際一線品牌,大視野設計,輕松應對高低反射、復雜材料測量場景。
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