Ponieważ produkty elektroniczne stale ewoluują w kierunku miniaturyzacji i integracji o dużej gęstości, opakowania typu Ball Grid Array (BGA) stały się podstawową formą opakowań dla urządzeń takich jak smartfony i systemy lotnicze ze względu na ich zdolność do uzyskiwania połączeń o dużej gęstości pinów we/wy. Chociaż złącza lutowane między układem BGA a płytkami obwodów drukowanych (PCB) mają niewielkie rozmiary (zwykle o średnicy od 0,3 do 0,8 mm), są to kluczowe węzły utrzymujące przewodzenie sygnału elektrycznego i stabilność struktury mechanicznej. Ich jakość bezpośrednio decyduje o długoterminowej niezawodności urządzeń elektronicznych. Dlatego analiza przekroju PCBA stała się podstawową metodą kontroli jakości połączeń lutowanych BGA.
Analiza ta skupia się na wykryciu następujących trzech typów wskaźników:
- Warstwa IMC: Generalnie grubość wynosi 2-5 µm. Zbyt gruba warstwa może powodować pęknięcia spowodowane cyklami termicznymi, a warstwa nieciągła może powodować ryzyko oderwania;
- Luty po lutowaniu: Spowodowane niedostatecznym odparowaniem topnika o udziale przekraczającym 15% spowoduje zmniejszenie przewodzenia ciepła i nośności lub spowoduje przerwanie sygnału;
- Pęknięcia interfejsu: Wywołane przez naprężenia termiczne/mechaniczne, odcinają prąd i są ważną przyczyną zamarzania sprzętu i śmiertelnych awarii.
Analiza cięcia PCBA umożliwia precyzyjne śledzenie jakości połączeń lutowanych i jest wykorzystywana nie tylko do kontroli produkcji masowej, ale także do pomocy w lokalizacji awarii, służąc jako podstawowe wsparcie w zapewnianiu funkcjonalności i integralności urządzeń elektronicznych.
Oto przykład planu przygotowania próbki BGA dla złącza lutowanego o wielkości około 80 μm. W celach informacyjnych proszę zapoznać się z poniższym planem:
1️⃣ : Użyj papieru ściernego metalograficznego P1200 do wypolerowania do docelowej krawędzi
2️⃣ : Użyj metalograficznego papieru ściernego P2000, aby wypolerować do docelowej pozycji
3️⃣: Używaj Ściereczka do polerowania SC-JP oraz diamentowy płyn polerski o średnicy 3 μm do polerowania.
4️⃣: Używaj Ściereczka do polerowania ET-JP oraz diamentowy płyn polerski o średnicy 1 μm do polerowania.
5️⃣: Używaj Płótno polerskie ZN-ZP oraz SO-A439 50-nanometrowy płyn polerski na bazie krzemionki do końcowego polerowania.






