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[短篇小說]解密BGA的焊接之謎03:2D/2.5D/3D-X光檢查
亞力士沉吟了一下說:「除了用手按壓在BGA上可以讓焊點短暫接通,鬆開後焊點失效之外,你們還有做過其他什麼驗證嗎?」
約翰也不是新手菜鳥了,他當然還有做過其他的驗證,於是說:「我們有拿去照X-Ray,可是我看不出來有什麼異常,X-Ray的照片我現在就發給你看一下。」約翰說完後就開始操作起手機將X-ray的照片轉寄給了亞力士。
亞力士在電腦上打開約翰傳送過來的X-Ray照片,看了一下確實沒有發現有什麼異常,於是開啟PowerPoint並把X-Ray照片拉到PowerPoint內,又在電腦上塗塗畫畫了幾條直線,接著說:「我從你拍的這些2D的X-Ray照片中也比對不出來有任何異常。」
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「你說你懷疑是BGA錫球的焊接有問題,可是X-ray看不出焊接是否問題,對吧!」
「如果我們想要證明是SMT工廠的製程有問題,最好要可以找到直接證據,一桿子打死對方,否則就算我可以強要工廠吞下這次是他們的問題,工廠沒找到真因也無法下對策,日後這樣的問題還是會重複出現,這應該也不是你要的結果吧!」
約翰問:「那要怎樣才能證明這是焊接的問題呢?」
亞力士開口說:「約翰啊!你確定這個失效模式一定是焊接的問題嗎?搞不好是設計的問題也不一定呢?」
約翰似乎有點不耐煩地說:「先別廢話,我知道你應該有方法可以查出BGA接觸不良的真因!等查出來了再來看是製造還是設計問題。」
亞力士:「可以,但想查出這種失效模式可能得花點錢找第三方實驗室來做檢驗,一般SMT工廠的設備可能不行,你的部門應該有預算可以出吧。」
約翰說:「可以!但是可以先讓我知道有那些檢驗需要做,費用大概是多少?」
亞力士露出得逞的笑容:「我建議先安排做2.5D X-ray或3D CT X-ray檢查,要是再檢查不出來,可能就要做紅墨水或是切片檢查了。至於費用,一般都是按工時計算的,所以要看你要做的檢驗有多複雜而定。」
約翰繼續問:「什麼2.5D、3D X-ray的,這跟我做過的X-Ray有差別嗎?」
亞力士:「2.5D X-ray就是在一般X-ray機台內加裝可以旋轉及傾斜不同角度的平台,因為HIP或NWO這類BGA焊接不良有很大機會可以透過不同的角度觀察錫球的形狀來偵測出來。因為正常的BGA錫球實際看起來應該是一顆去頭去尾的雙截平圓球體,透過觀察傾斜不同角度的X-ray影像,如果看到有腰身的葫蘆形錫球就可能是HIP不良,當然也可能誤判,如果看到某顆錫球變形較為嚴重,則可能是NWO。」
「而3D CT X-ray重點在CT,它是英文【Computerized Tomography】的縮寫,也就是【電腦斷層掃描】,它的原理大概與我們在醫院做電腦斷層掃描(台語說「鑽隧道(碰空)」)類似,它利用多層的2D X-ray影像堆疊,再由電腦後製組成3D的立體影像,這樣我們就可以比較直觀的察看立體圖檢查BGA錫球的各個角度是否有HIP及NWO的缺點。也可以利用它來查看PCB內層的結構有否問題,但如果要拿它來檢測是否有焊錫破裂,可能就點不太容易,因為越小的縫隙,就需要越高的解析度,而且CT掃描很花時間,有可能一天也檢測不完一顆BGA的所有錫球,換個說法就是很花錢。」」
約翰問:「等等…怎麼又多出了兩個新的名詞,HIP及NWO又是什麼東西?」
系列文章:
- [短篇小說]工程師的困境:解密BGA的焊接之謎01
- [短篇小說]解密BGA的焊接之謎02:開棺驗屍(拆機檢查)
- [短篇小說]解密BGA的焊接之謎04:NWO/HIP/切片/紅墨水
- [短篇小說]解密BGA的焊接之謎05:細數台灣實驗室
- [短篇小說]解密BGA的焊接之謎06:IMC是什麼
- [短篇小說]解密BGA的焊接之謎07:焊錫破裂應力來源
- [短篇小說]解密BGA的焊接之謎08:討論IMC切片報告
- [短篇小說]解密BGA的焊接之謎09:加強焊錫強度的短暫對策
- [短篇小說]解密BGA的焊接之謎10:應力應變量測
- [短篇小說]解密BGA的焊接之謎11:結案
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