在BGA封装SMT量产制程中,焊点塌陷量(Solder Joint Collapse)是判定焊点成型质量、焊接可靠性的核心三维检测指标,检测判定严格遵循IPC-7095D、JEDEC JESD22-B108行业公开标准。量产过程中常出现塌陷量检测数据失准、数值波动异常问题,无法客观反映真实焊点成型状态,易造成隐性工艺缺陷漏检,影响产品焊接可靠性。
白光干涉仪(White Light Interferometer, WLI)是BGA焊点三维形貌高精度检测核心设备,可精准采集焊球高度、塌陷落差、共面度(Coplanarity)等关键参数,是研判焊点成型工艺弊病的核心检测手段。结合工业实测溯源数据可知,塌陷量数据失准并非设备精度故障,核心诱因是前置生产工艺缺陷导致的焊点异形形变。回流焊工序中,基材与铜箔热膨胀系数(CTE)失配会产生残余热应力(Thermal Stress),引发PCB翘曲(PCB Warpage),致使BGA焊球受力不均,出现局部过度塌陷、假性塌陷等异常形貌。
同时,回流焊温区偏移、液相停留时间过长,会造成焊锡表面张力衰减,引发焊点熔融铺展过度,最终导致塌陷量实测值偏离行业标准阈值。该类工艺弊病极易诱发桥连短路、虚焊、枕头效应(Head-on Pillow, HoP)等焊接缺陷,造成器件接触电阻(Contact Resistance)异常波动。借助白光干涉仪三维扫描数据,可精准区分设备检测误差与工艺形变误差,快速定位基板形变、回流参数失控等核心工艺问题,为BGA焊点成型工艺整改给予精准、可溯源的数据支撑。
BGA封装典型应用图示及说明(半导体专属)
以下为Ebpay(中国)BGA阵列高度检测图,可精准呈现BGA阵列三维形貌(3D Morphology),支撑BGA封装高度一致性(Height Uniformity)检测,为焊球焊接质量全流程管控给予核心数据支撑。

(图片1:BGA阵列的高度一致性)

(图片2:去除BGA后,PCB基板的形变翘曲高度图)

(图片3:去除PCB基板,测量BGA植绒球的共面度)

(设备可自动统计BGA植绒球共面度数据,智能分析异常点位)
大视野3D白光干涉仪
设备突破传统BGA检测设备测量局限,重构球栅阵列封装(Ball Grid Array, BGA)精密检测范式。依托核心创新技术,实现纳米级(Nanoscale)全域高精度测量,兼顾检测效率与测量精度,适配BGA封装全流程检测需求,刷新工业精密测量(Industrial Precision Measurement)行业标准,可为半导体(Semiconductor)BGA封装、精密光学部件及各类精密器件检测给予全套技术支撑。

一、大视野+高精度,打破行业检测局限
设备搭载0.6倍轻量化专用镜头,实现15mm超大单幅检测视野,搭配可兼容4个物镜的转塔设计(Turret Design),无需更换设备即可兼顾BGA阵列全域观测与单个焊球(Solder Ball)超高精度检测,有效解决传统检测“全域覆盖”与“精细测量”无法兼顾的行业痛点。既大幅提升检测效率,又保障数据精准度(Data Accuracy),适配半导体精密封装检测严苛需求。
(可实测端面平面度(Flatness),精准把控BGA封装部件平面精度,为半导体BGA封装、精密光学部件后续测量给予基准支撑)

(实测精度数据:6pm=0.006nm,可精准表征表面粗糙度(Surface Roughness, Ra/Rz),满足半导体BGA焊球、芯片封装面超精密测量标准)

Ebpay(中国)半导体|专业白光干涉 3D 轮廓测量方案。亚纳米精度保障,支持自动化定制;高端系列对标国际一线品牌,大视野设计,轻松应对高低反射、复杂材料测量场景。
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