X-ray analysis of soldering defects

Abstract

As the package size of electronic components shrinks, so do their associated footprints. Components with higher pin counts are thus more reliant on footprints where the pins are located under the chip. Normal visual soldering defect inspection methods for such components are difficult to use so a need for new inspection methods rises. X-ray inspection allow the user to visualize normally hidden features in a non-destructive manner and allow the user to gain a better understanding of the solder joint quality. This paper investigates the usage of x-ray inspection for soldering defects through the form of an introduction into both x-ray imaging and soldering methods, after which individual defect types are examined from formation mechanisms into finally how they can be seen with x-ray imaging.

Elektroniikka komponenttien koon pienentyessä, näin pienenevät myös niiden pakkaus tyypit. Komponentit suuremmilla nastamäärillä käyttävät täten todennäköisemmin pakkaus tyyppejä, joissa nastat sijoittuvat komponentin pohjaan. Normaalit joutosvirheille käytetyt visuaaliset tarkastusmenetelmät voivat olla vastaavissa tapauksissa epäpäteviä ja tarve uusille menetelmille kasvaa. Röntgentarkastus tarjoaa käyttäjälle mahdollisuuden visualisoida normaalisti piilotettuja ominaisuuksia ei destruktiivisella tavalla ja antaa käyttäjälle paremman ymmärryksen juotosten laadusta. Tämä työ tutustuu röntgentarkastuksen käyttöön juotosvirheiden havaitsemiseksi, jossa alussa tutustutaan sekä röntgen kuvantamiseen että juotos menetelmiin, jonka jälkeen käydään läpi yleisimmät juotosvirheet niiden syntymenetelmät ja miten ne näkyvät röntgen kuvissa.