摘要：
在BGA 封裝檢測(cè)應(yīng)用中通過(guò)雙頭傳感器掃描顯示無(wú)遮擋。
應(yīng)用背景
球柵陣列（BGA）封裝在半導(dǎo)體行業(yè)被用于永久性安裝微處理器等設(shè)備，作為表面貼裝芯片載體，經(jīng)專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)，用于各種集成電路。
設(shè)備的整個(gè)底面都可以得到有效利用，而不僅是周邊部分，這意味著相比雙列直插式封裝或扁平封裝，BGA封裝可以提供更多的互連引腳。此外，與僅利用周邊區(qū)域的設(shè)計(jì)相比，這種封裝可以在更高速條件下提供更佳的性能。其中非常重要的一點(diǎn)是必須精確控制BGA設(shè)備的焊接。為了提高生產(chǎn)良率，需要以微米級(jí)（μm）精度對(duì)BGA設(shè)備高速執(zhí)行全面檢測(cè)。
球柵陣列
每個(gè)BGA封裝都有焊盤(pán)，用于承載微笑的焊球
應(yīng)用挑戰(zhàn)
BGA封裝正面朝下安裝，多個(gè)元件依次向上堆疊放置，使最終元件的檢測(cè)變得很困難。
對(duì)于每個(gè)BGA封裝，標(biāo)準(zhǔn)引腳網(wǎng)格陣列中的引腳被用于承載微小焊球的焊盤(pán)所取代。這種球形形狀會(huì)導(dǎo)致使用激光三角測(cè)量技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)3D檢測(cè)設(shè)備面臨待測(cè)元件被遮擋的問(wèn)題。
此外，多個(gè)BGA封裝置于一個(gè)JEDEC托盤(pán)中，需同時(shí)進(jìn)行檢測(cè)。此應(yīng)用需要高精度和100%高速檢測(cè)，每個(gè)芯片與芯片上的每個(gè)焊球都必須被檢測(cè)，而且每個(gè)封裝中的芯片和焊球數(shù)量達(dá)到數(shù)百個(gè)。
3D檢測(cè)解決方案的標(biāo)準(zhǔn)涉及焊球尺寸、網(wǎng)格對(duì)位、焊球共面性、PCB基板以及污染、劃痕和元件缺失等缺陷的檢測(cè)，因此存在廣泛的檢測(cè)要求。
多個(gè)BGA封裝被置于單個(gè)JEDEC托盤(pán)中
解決方案
單頭3D傳感器可能會(huì)面臨元件部分區(qū)域被遮擋的問(wèn)題，因此要實(shí)現(xiàn)BGA封裝的全面檢測(cè)，唯一的方法是使用雙頭傳感器。SmartRay提供適用于此類(lèi)應(yīng)用的ECCO 95+雙頭傳感器，可實(shí)現(xiàn)無(wú)陰影掃描。
ECCO 95.010+ 雙頭傳感器
雙頭設(shè)計(jì)允許從兩個(gè)角度掃描檢測(cè)目標(biāo)，確保獲取無(wú)遮擋視圖從而實(shí)現(xiàn)雙點(diǎn)密度。
為了維持最大分辨率，傳感器通常被設(shè)置為以條帶模式進(jìn)行掃描。為解決這個(gè)問(wèn)題，我們將ECCO 95.010+雙頭傳感器安裝在龍門(mén)軸配置上，同時(shí)掃描多個(gè)條帶。
這使ECCO 95.010+提供的高分辨率檢測(cè)得以維持。該傳感器提供5.8μm至6.6μm的水平分辨率和0.37μm至0.45μm的垂直分辨率。
使用單頭傳感器進(jìn)行的掃描顯示存在遮擋
使用雙頭傳感器進(jìn)行的掃描顯示無(wú)遮擋
總結(jié)
3D 檢測(cè)技術(shù)在BGA 封裝檢測(cè)應(yīng)用中面臨的挑戰(zhàn)可以通過(guò)雙頭傳感器克服，因?yàn)殡p頭配置能使傳感器掃描到更多區(qū)域。
而且，專(zhuān)門(mén)的安裝配置可幫助維持高分辨率，確保以所需的精度水平進(jìn)行高速掃描，進(jìn)而提高 BGA封裝生產(chǎn)線的產(chǎn)量。
