在BGA封裝SMT量產制程中,焊點塌陷量(Solder Joint Collapse)是判定焊點成型質量、焊接可靠性的核心三維檢測指標,檢測判定嚴格遵循IPC-7095D、JEDEC JESD22-B108行業公開標準。量產過程中常出現塌陷量檢測數據失準、數值波動異常問題,無法客觀反映真實焊點成型狀態,易造成隱性工藝缺陷漏檢,影響產品焊接可靠性。
白光干涉儀(White Light Interferometer, WLI)是BGA焊點三維形貌高精度檢測核心設備,可精準采集焊球高度、塌陷落差、共面度(Coplanarity)等關鍵參數,是研判焊點成型工藝弊病的核心檢測手段。結合工業實測溯源數據可知,塌陷量數據失準并非設備精度故障,核心誘因是前置生產工藝缺陷導致的焊點異形形變。回流焊工序中,基材與銅箔熱膨脹系數(CTE)失配會產生殘余熱應力(Thermal Stress),引發PCB翹曲(PCB Warpage),致使BGA焊球受力不均,出現局部過度塌陷、假性塌陷等異常形貌。
同時,回流焊溫區偏移、液相停留時間過長,會造成焊錫表面張力衰減,引發焊點熔融鋪展過度,最終導致塌陷量實測值偏離行業標準閾值。該類工藝弊病極易誘發橋連短路、虛焊、枕頭效應(Head-on Pillow, HoP)等焊接缺陷,造成器件接觸電阻(Contact Resistance)異常波動。借助白光干涉儀三維掃描數據,可精準區分設備檢測誤差與工藝形變誤差,快速定位基板形變、回流參數失控等核心工藝問題,為BGA焊點成型工藝整改提供精準、可溯源的數據支撐。
BGA封裝典型應用圖示及說明(半導體專屬)
以下為新啟航BGA陣列高度檢測圖,可精準呈現BGA陣列三維形貌(3D Morphology),支撐BGA封裝高度一致性(Height Uniformity)檢測,為焊球焊接質量全流程管控提供核心數據支撐。

(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植絨球的共面度)

(設備可自動統計BGA植絨球共面度數據,智能分析異常點位)
大視野3D白光干涉儀
設備突破傳統BGA檢測設備測量局限,重構球柵陣列封裝(Ball Grid Array, BGA)精密檢測范式。依托核心創新技術,實現納米級(Nanoscale)全域高精度測量,兼顧檢測效率與測量精度,適配BGA封裝全流程檢測需求,刷新工業精密測量(Industrial Precision Measurement)行業標準,可為半導體(Semiconductor)BGA封裝、精密光學部件及各類精密器件檢測提供全套技術支撐。

一、大視野+高精度,打破行業檢測局限
設備搭載0.6倍輕量化專用鏡頭,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),無需更換設備即可兼顧BGA陣列全域觀測與單個焊球(Solder Ball)超高精度檢測,有效解決傳統檢測“全域覆蓋”與“精細測量”無法兼顧的行業痛點。既大幅提升檢測效率,又保障數據精準度(Data Accuracy),適配半導體精密封裝檢測嚴苛需求。
(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、精密光學部件后續測量提供基準支撐)

(實測精度數據:6pm=0.006nm,可精準表征表面粗糙度(Surface Roughness, Ra/Rz),滿足半導體BGA焊球、芯片封裝面超精密測量標準)

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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