Tiếng Việt Số Duyệt:0 CỦA:trang web biên tập đăng: 2025-12-24 Nguồn:Site
Hầu hết các vấn đề về khoảng trống BGA đều không được tìm thấy ở nơi chúng được tạo.
Chúng được tìm thấy muộn hơn nhiều - sau khi sản phẩm đã được vận chuyển, đóng gói và trả lại mà không có lời giải thích rõ ràng.
Các nhà máy thường nói rằng họ đang 'kiểm tra' các khoảng trống. Điều họ thực sự muốn nói là họ đang ghi lại bằng chứng sau sự việc . Khoảng trống đã ở đó rồi. Quá trình tạo ra nó đã được tiếp tục.
Để hiểu tại sao các khoảng trống tiếp tục quay trở lại, các kỹ sư phải xem qua kết quả kiểm tra và kiểm tra cơ chế đằng sau nó. Điều này đòi hỏi phải hiểu không chỉ những gì hình ảnh X-quang hiển thị mà còn cả cách Kiểm tra bằng Tia X hoạt động trong thiết bị điện tử và cách dữ liệu của nó có thể được sử dụng làm phản hồi thay vì phán đoán.
Khi kiểm tra bằng Tia X được coi như một công cụ phản hồi thay vì cổng đạt/không đạt, có thể truy tìm nguồn gốc của sự hình thành khoảng trống và ngăn chặn lỗi tương tự xuất hiện trở lại.
BGA khoảng trống chính xác là nguy hiểm vì lúc đầu chúng cư xử lịch sự.
Chúng không làm đoản mạch, không ngắt tín hiệu và không tự thông báo trong quá trình kiểm tra chức năng.
Bảng bật nguồn. Những con số trông bình thường. Mọi người đi tiếp.
Thay vào đó, những gì void làm là chờ đợi.
Nó nằm bên trong mối hàn, làm giảm diện tích tiếp xúc và tập trung ứng suất, trong khi sản phẩm đi vào hoạt động thực tế—nhiệt, tải, rung và thời gian.
Vào thời điểm khớp bắt đầu hỏng, quá trình tạo ra nó đã không còn nữa và bằng chứng đã bị chôn vùi.
Sự chậm trễ này không phải là một sự ngẫu nhiên của vật lý.
Đó là lý do khiến các khoảng trống thoát khỏi nhà máy và quay trở lại do vấn đề về độ tin cậy.
Khoảng trống không làm mối hàn yếu đi một cách đồng đều.
Nó tạo ra sự mất cân bằng về nhiệt, cơ học và cuối cùng là về cấu trúc.
Nhiệt cố gắng thoát ra ngoài qua khớp có các khoang bên trong.
Ứng suất tích tụ ở các cạnh của khoảng trống thay vì lan truyền tự nhiên qua vật hàn.
Trong chu kỳ nhiệt, những điểm ứng suất đó trở thành nguồn gốc của vết nứt.
Thất bại hiếm khi kịch tính.
Nó xuất hiện dưới dạng hành vi không liên tục, lỗi nhạy cảm với nhiệt độ hoặc sự mệt mỏi trong giai đoạn đầu đời mà không thể giải thích được đơn giản.
Đây là lý do tại sao các lỗi liên quan đến khoảng trống thường bị chẩn đoán nhầm là vấn đề về chất lượng thành phần hơn là vấn đề về quy trình.
Khoảng trống không làm mối hàn yếu đi một cách đồng đều.
Nó tạo ra sự mất cân bằng về nhiệt, cơ học và cuối cùng là về cấu trúc.
Nhiệt cố gắng thoát ra ngoài qua khớp có các khoang bên trong.
Ứng suất tích tụ ở các cạnh của khoảng trống thay vì lan truyền tự nhiên qua vật hàn.
Trong chu kỳ nhiệt, những điểm ứng suất đó trở thành nguồn gốc của vết nứt.
Thất bại hiếm khi kịch tính.
Nó xuất hiện dưới dạng hành vi không liên tục, lỗi nhạy cảm với nhiệt độ hoặc sự mệt mỏi trong giai đoạn đầu đời mà không thể giải thích được đơn giản.
Đây là lý do tại sao các lỗi liên quan đến khoảng trống thường bị chẩn đoán nhầm là vấn đề về chất lượng thành phần hơn là vấn đề về quy trình.
Kiểm tra điện chỉ có thể xác nhận rằng một mạch đã được kết nối chứ không phải liệu mối hàn có tồn tại được dưới áp lực lâu dài hay không.
AOI phải đối mặt với một hạn chế cơ bản hơn: đơn giản là nó không thể nhìn thấy bên trong các gói kết thúc dưới cùng.
Đây là lý do tại sao nhiều khuyết tật nghiêm trọng liên quan đến BGA vẫn không thể nhìn thấy được khi chỉ kiểm tra quang học, như được giải thích rõ ràng trong phần X-quang so với AOI: khuyết tật nào không thể nhìn thấy được khi kiểm tra quang học.
Kết quả là, các lỗi liên quan đến khoảng trống thường bị chẩn đoán nhầm là vấn đề về chất lượng thành phần hơn là vấn đề liên quan đến quy trình.
Hầu hết các cuộc thảo luận về khoảng trống đều bắt đầu và kết thúc bằng tỷ lệ phần trăm.
Điều này thuận tiện, có thể đo lường được và thường gây hiểu nhầm.
Hai mối hàn có thể có cùng tỷ lệ khoảng trống và hoạt động hoàn toàn khác nhau tại hiện trường.
Khoảng trống ở giữa bên dưới quả bóng cản trở dòng nhiệt nhiều hơn so với một số khoảng trống nhỏ hơn gần các cạnh.
Sự phân phối kể một câu chuyện mà chỉ riêng con số thì không thể.
Tia X không chỉ đo số lượng.
Nó bộc lộ cấu trúc – và cấu trúc quyết định hành vi.
Một khoảng trống lớn duy nhất hoạt động giống như một lỗ hổng trên kính.
Căng thẳng không lan ra xung quanh nó; nó tập hợp lại.
Nhiều khoảng trống nhỏ, phân bố đều, có thể làm giảm khối lượng mối hàn nhưng vẫn cho phép chia tải.
Sự khác biệt không phải về mặt lý thuyết mà nó thể hiện ở tuổi thọ mỏi và khả năng chịu nhiệt.
Nếu không có tia X, hai tình trạng này trông giống hệt với các xét nghiệm tiếp theo.
Với tia X, sự khác biệt là rõ ràng—và có thể thực hiện được.
Một hình ảnh X-quang duy nhất là một bức ảnh.
Một loạt hình ảnh là dòng thời gian.
Khi hành vi khoảng trống lặp lại trên các bảng, điều đó cho thấy tình trạng quy trình ổn định nhưng có sai sót.
Khi nó trôi dần theo thời gian, nó báo hiệu sự hao mòn, nhiễm bẩn hoặc thông số bị biến dạng.
Tính nhất quán của xu hướng là khi tia X ngừng kiểm tra và bắt đầu giám sát.
Nó cho các kỹ sư biết không chỉ điều gì đã xảy ra mà còn cho biết liệu nó có đang trở nên tồi tệ hơn hay không.
Các tiêu chuẩn xác định ranh giới tối thiểu giữa chấp nhận được và không thể chấp nhận được.
Chúng không định nghĩa sự xuất sắc, ổn định hay lợi nhuận.
Một quá trình tồn tại ngay dưới giới hạn sẽ không lành mạnh – nó rất mong manh.
Tuy nhiên, nhiều nhà máy coi việc đạt được tiêu chí IPC là bằng chứng cho thấy không có gì cần phải chú ý.
Tia X cho thấy mức độ gần của một quá trình với cạnh đó.
Bỏ qua thông tin đó là một sự lựa chọn, không phải là một hạn chế.
Đạt hay thất bại là điều đơn giản.
Thực tế là không.
Quá trình trôi đi lặng lẽ.
Dán độ tuổi. miếng kim thuộc mỏng quần áo. Hồ sơ thay đổi.
Không có điều nào trong số này gây ra lỗi ngay lập tức, nhưng tất cả chúng đều để lại dấu vân tay bên trong mối hàn.
Phán quyết nhị phân xóa đi những dấu vân tay đó.
Phân tích xu hướng bảo tồn chúng.
Được sử dụng đúng cách, tia X sẽ trả lời một câu hỏi mạnh mẽ:
Quá trình thực sự đã tạo ra những gì?
Khi các thông số thay đổi, tia X sẽ xác nhận xem sự thay đổi đó có quan trọng hay không.
Khi vật liệu thay đổi, nó cho thấy hậu quả chứ không phải ý định.
Vòng phản hồi này thay thế lập luận bằng bằng chứng.
Nó biến việc kiểm soát quá trình từ niềm tin thành sự quan sát.
Sự hình thành khoảng trống thường bắt đầu trước khi thành phần chạm vào bảng.
Khối lượng dán không nhất quán có nghĩa là tính sẵn có của thông lượng không nhất quán.
Khả năng giải phóng kém sẽ giữ lại cặn nơi khí sẽ thoát ra ngoài.
Tia X không chẩn đoán trực tiếp việc in ấn nhưng nó cho thấy kết quả của nó.
Khi các mẫu khoảng trống lặp lại, việc in ấn thường phát ra thông qua mối hàn.
Vị trí xác định cách vật hàn được phép di chuyển.
Quá nhiều lực hạn chế dòng chảy. Quá ít sẽ tạo ra sự mất cân bằng.
Tính đồng phẳng của thành phần quyết định sự sụp đổ là đồng nhất hay hỗn loạn.
Những hiệu ứng này rất khó thấy, không thể nhìn thấy được trong quá trình đặt và không thể phủ nhận dưới tia X.
Khớp nhớ vị trí nào đã quên.
Reflow không tạo ra nhiều khoảng trống vì nó cho thấy liệu các giai đoạn trước đó đã chuẩn bị khớp đúng cách hay chưa.
Làm nóng trước không đủ sẽ khiến dòng không hoạt động.
Những đoạn đường dốc hung hãn sẽ bẫy khí trước khi có thể thoát ra ngoài.
Phản hồi tia X tách biệt những điều chỉnh cần thiết khỏi sự mê tín.
Nếu hư không không thay đổi thì nguyên nhân nằm ở chỗ khác.
Trước khi một quy trình có thể được cải thiện, trước tiên nó phải được hiểu rõ.
Nhiều nhà máy bỏ qua bước này và chuyển thẳng sang điều chỉnh, hy vọng sự thay đổi tiếp theo sẽ đúng đắn.
Đường cơ sở trống không phải là mục tiêu. Đó là một mô tả của thực tế.
Nó ghi lại những gì quy trình tạo ra khi nó chạy bình thường, với những điểm mạnh và điểm yếu còn nguyên vẹn.
Đường cơ sở này phải bao gồm các biến thể—bảng tốt, bảng trung bình và bảng cận biên—bởi vì các vấn đề về độ tin cậy không bắt nguồn từ mức trung bình.
Không có đường cơ sở, các kỹ sư không có điểm tham chiếu.
Mọi biến động đều cảm thấy cấp bách, mọi sai lệch đều cảm thấy đáng ngờ.
Với đường cơ sở, sự thay đổi trở nên có thể đo lường được và sự cải thiện trở nên có chủ ý thay vì cảm tính.
Một hình ảnh X-quang chỉ trả lời một câu hỏi: chuyện gì đã xảy ra với tấm bảng này?
Tuy nhiên, việc sản xuất không được làm từ những tấm ván đơn lẻ.
Khoảng trống trở nên có ý nghĩa khi chúng lặp lại, trôi dạt hoặc tụ lại theo thời gian.
Xu hướng tăng chậm thường báo hiệu sự hao mòn của giấy nến, sự lão hóa của lớp dán hoặc mất cân bằng nhiệt từ rất lâu trước khi xuất hiện lỗi.
Những cảnh báo ban đầu này sẽ vô hình nếu các kỹ sư chỉ nhìn vào các kết quả riêng biệt.
Giám sát xu hướng chuyển sự chú ý từ đổ lỗi sang hành vi.
Nó cho các kỹ sư biết liệu quy trình có ổn định, đang xấu đi hay phản ứng với sự can thiệp.
Đây là thời điểm tia X ngừng kiểm tra và bắt đầu có tầm nhìn xa.
Mọi thay đổi trong quy trình đều là một lời khẳng định: điều này sẽ khiến mọi việc trở nên tốt đẹp hơn.
X-quang là cách tuyên bố đó được kiểm tra.
Nếu không xác minh, các điều chỉnh sẽ tích lũy và tương tác theo những cách không thể đoán trước.
Các kỹ sư mất tự tin vì họ không thể biết được thay đổi nào quan trọng và thay đổi nào không mang lại hiệu quả.
Phản hồi tia X khôi phục lại sự rõ ràng bằng cách gắn kết nguyên nhân với hậu quả.
Khi hành vi void không thay đổi sau khi điều chỉnh, thông báo rất đơn giản: nguyên nhân gốc rễ nằm ở chỗ khác.
Sự trung thực này giúp tiết kiệm thời gian, ngăn chặn việc sửa chữa quá mức và bảo vệ sự ổn định của quy trình.
Bằng chứng thay thế lập luận và tiến bộ trở nên lặp lại.
Mức trung bình rất thoải mái vì chúng đơn giản hóa sự phức tạp.
Chúng cũng nguy hiểm vì lý do tương tự.
Mức trung bình chấp nhận được có thể che giấu những trường hợp cực đoan khi độ tin cậy bắt đầu thất bại.
Một số khớp có cấu trúc khoảng trống quan trọng có thể tồn tại lặng lẽ dưới một con số yên tâm.
Đây là cách các quy trình vượt qua các cuộc kiểm tra nhưng vẫn khiến khách hàng thất vọng.
Hình ảnh tia X cho thấy sự phân bố chứ không chỉ độ lớn.
Bỏ qua thông tin đó không phải là một hạn chế về mặt kỹ thuật—đó là một sự lựa chọn.
Và nó hiếm khi là một điều khôn ngoan.
Khi tia X chỉ được sử dụng sau khi sự cố xuất hiện, nó sẽ trở thành một bản ghi lịch sử.
Nó giải thích điều gì đã xảy ra nhưng đã quá muộn để ngăn chặn điều đó.
Vào thời điểm lỗi dẫn đến việc kiểm tra, vật liệu có thể đã thay đổi, thiết bị có thể bị trôi và các điều kiện có thể không còn phù hợp nữa.
Phân tích nguyên nhân gốc rễ trở thành suy đoán thay vì chính xác.
Kiểm tra phòng ngừa, ngay cả ở tần suất thấp, cũng làm thay đổi động thái này.
Nó cho phép các kỹ sư nhận ra các mẫu trước khi chúng trở thành sự cố.
Sự khác biệt không nằm ở máy mà nằm ở cách sử dụng.
Dữ liệu phải làm rõ các quy trình chứ không phải gán tội.
Khi kết quả chụp X-quang được sử dụng để chỉ tay, việc học sẽ dừng lại.
Người vận hành điều chỉnh hành vi để tránh sự giám sát hơn là cải thiện kết quả.
Các kỹ sư trở nên thận trọng thay vì tò mò.
Quá trình trở nên cứng nhắc, không tốt hơn.
Giảm khoảng trống đòi hỏi sự cởi mở.
Tia X phải được coi là bằng chứng trung lập – quá trình tạo ra cái gì chứ không phải ai thất bại.
Chỉ khi đó sự cải thiện mới có thể được duy trì.
Trong các tổ hợp công suất cao, mối hàn là một phần của hệ thống nhiệt.
Các khoảng trống làm gián đoạn dòng nhiệt chắc chắn giống như các bộ tản nhiệt kém.
Nếu không có phản hồi tia X, những gián đoạn này vẫn không thể nhìn thấy được cho đến khi hiệu suất suy giảm.
Tại thời điểm đó, hành động khắc phục không còn mang tính phòng ngừa nữa mà là kiểm soát thiệt hại.
Đối với các thiết kế quan trọng về nhiệt, việc đoán là không thể chấp nhận được.
Phản hồi tia X cung cấp khả năng hiển thị cần thiết để kiểm soát những gì không thể nhìn thấy từ bề mặt.
Trong những trường hợp này, việc kiểm tra không phải là tùy chọn—nó là nền tảng.
Thời gian là không thể tha thứ đối với những sản phẩm có tuổi thọ cao.
Những khiếm khuyết nhỏ phát triển dưới sự lặp lại, sức nóng và sự rung động.
Những ngành đòi hỏi độ tin cậy hiểu được điều này.
Họ yêu cầu bằng chứng không chỉ về sự tuân thủ mà còn về sự kiểm soát.
Phản hồi tia X cung cấp bằng chứng đó bằng cách hiển thị hoạt động bên trong khớp theo thời gian.
Đây là lý do tại sao các ngành này không hỏi liệu có cần chụp X-quang hay không.
Họ hỏi nó được sử dụng như thế nào.
Sự khác biệt quan trọng.
Khi các tấm ván trở nên dày hơn và phức tạp hơn, hoạt động của nhiệt trở nên ít trực quan hơn.
Nhiệt không còn truyền đều nữa. Sự thoát khí trở nên khó lường.
Những gì các kỹ sư dự định trong quá trình chỉnh lại dòng thường không phải là những gì thực sự xảy ra bên trong gói.
Chụp X-quang cho thấy khoảng cách giữa ý định và kết quả.
Trong các bo mạch phức tạp, khả năng hiển thị không phải là điều xa xỉ.
Đó là cách duy nhất để thay thế giả định bằng sự hiểu biết.
Khi dữ liệu tia X đi vào SPC, các khoảng trống không còn là điều bất ngờ nữa.
Chúng trở thành xu hướng, giới hạn và tín hiệu.
Biểu đồ kiểm soát biến việc kiểm tra thành giám sát.
Các kỹ sư không còn chờ đợi lỗi xuất hiện nữa mà họ quan sát hành vi phát triển.
Đây là sự khác biệt giữa phản ứng với thất bại và quản lý một quy trình.
SPC không đưa ra quyết định.
Nó đưa ra những quyết định không thể tránh khỏi.
Chỉ chụp X-quang mới cho thấy kết quả chứ không phải nguyên nhân.
Kết nối tạo ra ý nghĩa.
Khi xu hướng trống được so sánh với dữ liệu in, các mẫu sẽ xuất hiện.
Khi chúng được liên kết với hồ sơ chỉnh lại dòng, các giải thích sẽ trở nên rõ ràng hơn.
Sự tương quan thu hẹp không gian tìm kiếm và tăng tốc độ hiệu chỉnh.
Dữ liệu bị cô lập gây nhầm lẫn.
Dữ liệu được kết nối dạy.
Việc theo đuổi khoảng trống bằng 0 thường gây bất ổn cho sản xuất.
Mỗi điều chỉnh nhỏ đều tạo ra sự không chắc chắn mới.
Một quy trình ổn định với hành vi trống rỗng có thể dự đoán được sẽ có giá trị hơn nhiều so với một quy trình không ổn định theo đuổi sự hoàn hảo.
Phản hồi tia X giúp xác định cửa sổ ổn định đó và giữ quy trình bên trong cửa sổ đó.
Độ tin cậy không đạt được bằng cách loại bỏ mọi điểm không hoàn hảo.
Nó đạt được bằng cách kiểm soát những thứ quan trọng một cách nhất quán và theo thời gian.
Tia X cho thấy các khoảng trống nhưng không khắc phục được chúng—chỉ có phản hồi có hệ thống mới đóng các đường hình thành.
Chuyển từ đạt/không đạt sang kiểm soát theo xu hướng; tương quan các khoảng trống với việc in ấn, sắp xếp và chỉnh lại dòng; sử dụng các công cụ mạnh mẽ như I.C.T-7900 để có dữ liệu nhanh, chính xác.
Nhắm mục tiêu độ rỗng thấp nhất quán làm bằng chứng về khả năng làm chủ quy trình, đặc biệt là trong các ứng dụng có độ tin cậy cao.
Tiêu chuẩn IPC coi độ rỗng >25% trong bất kỳ quả bóng nào là khiếm khuyết đối với sản phẩm Loại 3, nhưng đây là mức cơ bản tối thiểu. Bối cảnh: Giới hạn này xuất phát từ các nghiên cứu về độ tin cậy cho thấy rủi ro gia tăng trên mức đó đối với ứng suất nhiệt và cơ học. Trong thực tế, các quy trình có khả năng đạt được mức trung bình <15% và không có quả bóng nào vượt quá 20%. Ví dụ ứng dụng: Trong mô-đun điện ô tô, các kỹ sư thường siết chặt bóng nhiệt ở mức <10% để đảm bảo truyền nhiệt, được xác minh thông qua thử nghiệm tuổi thọ tăng tốc nhằm tương quan với khoảng trống thấp hơn với chu kỳ hỏng hóc dài hơn.
Không—một số khoảng trống vốn có do sự thoát khí từ thông lượng và vật lý vật liệu. Bối cảnh: Ngay cả các loại bột nhão có độ rỗng thấp và phản xạ chân không đã được tối ưu hóa cũng để lại dấu vết. Nguyên tắc: Các lỗ rỗng hình thành khi chất dễ bay hơi thoát ra khỏi chất hàn nóng chảy; việc loại bỏ hoàn hảo sẽ yêu cầu hàn không có chất trợ dung, điều này không thực tế. Ví dụ: Các dây dẫn sử dụng nitơ, ngâm kéo dài và dán có độ rỗng thấp thường xuyên đạt mức trung bình <5% nhưng không bao giờ bằng 0; mục tiêu có thể dự đoán được, việc bỏ trống có tác động thấp hơn là vắng mặt.
Lấy mẫu hàng ngày hoặc mỗi ca trong quá trình sản xuất ổn định; 100% đối với lô mới hoặc sau khi thay đổi. Bối cảnh: Kiểm soát quy trình thống kê yêu cầu có đủ mẫu để phát hiện sớm những thay đổi. Nguyên tắc: Việc theo dõi xu hướng phát hiện những sai lệch nhanh hơn việc kiểm tra cuối dòng. Ví dụ: Các dây chuyền sản xuất khối lượng lớn kiểm tra tấm đầu tiên và mỗi 50-100 tấm, cộng với các lô đầy đủ sau khi thay đổi cấu hình hoặc vật liệu, cung cấp dữ liệu trở lại trong vòng vài giờ để tránh phế liệu.
Không—việc lựa chọn chất liệu và in ấn thường mang lại lợi ích lớn hơn. Bối cảnh: Các nguồn trống trải rộng trên toàn bộ chuỗi quy trình. Nguyên tắc: Ngâm lâu giúp thoát khí, nhưng lượng bột nhão không đủ hoặc giải phóng kém sẽ bẫy nhiều khí hơn vào ban đầu. Ví dụ: Một cơ sở đã cắt giảm khoảng trống từ 22% xuống 8% chỉ bằng cách tối ưu hóa khẩu độ stencil và lựa chọn dán; giảm thêm xuống <5% chỉ cần mở rộng ngâm nhỏ, chứng tỏ các biện pháp khắc phục ngược dòng thường hiệu quả hơn.
Nội tuyến xử lý đạt/không đạt khối lượng lớn và các phép đo cơ bản; ngoại tuyến cung cấp chẩn đoán sâu hơn. Bối cảnh: Tồn tại sự đánh đổi giữa tốc độ và độ phân giải. Nguyên tắc: Các hệ thống nội tuyến tích hợp thành các dòng cho dữ liệu thời gian thực nhưng thiếu chế độ xem nghiêng/xiên và độ phóng đại cao hơn của các đơn vị ngoại tuyến cần thiết để nhận dạng mẫu nguyên nhân gốc rễ. Ví dụ: Sản xuất sử dụng nội tuyến để theo dõi và cảnh báo xu hướng; kỹ thuật kéo các mẫu đến các trạm ngoại tuyến như I.C.T-7900 để lập bản đồ khoảng trống chi tiết và nghiên cứu tương quan.
