Dragon Group China Bird AC-5K, Manual

中龙集团

Dragon Group China Limited 

BIRD

®

www.dragongroupchina.com

www.chinaemall.biz

3. Inspection standards of BGA   

For BGA assembled on PCB, inspection standard is a very important issue. Before 

BGA  is  applied  to  the  PCB,  most  BGA  manufacturers  don't  use  X-ray  in  process  of 

inspection. Instead, they employ some traditional methods to test PCB, such as automatic 

optical  inspection,  man-eye  inspection  or  on-line  function  test.  However,  these  methods 

can't detect the invisible problems very exactly, such as poor soldering, cold welding and 

bridging. The X-ray can discover these problems very efficiently. At the same time, it can 

do live monitoring, guarantee the quality, and realize the in-time feedback of the process 

control,   

a. Evaluation of X-ray   

When BGA is first used on BGA, X-ray can evaluate the solder-reflow according to the 

situation of un-solder area or areas around it. Open-circuit, non-touching and other similar 

situations show the solder paste has not reflow enough. Bridging may result from the fact 

that the temperature is too high for the solder to liquefy. So the solder flows from the pad 

to the interval between them, causing short-circuit.   

Poor welding should be evaluated objectively: it is not so terrible; the key point is that the 

welding spots can still be welded on the pad. The ideal situation is no poor welding. Poor 

welding may be caused by pollution or the uneven distribution of flux paste. What's more, 

warped PCB may also lead to poor welding. Open-circuit welding spot may exist, too. 

The quantity and size of poor welding are the key factors to decide whether it will 

be  accepted.  Generally  the  size  of  single  poor  welding  should  be  less  than  50%  of  the 

solder ball's diameter. If the ball is surrounded by reflow solder, BGA is able to work. It 

is  a  very  critical  standard.  The  electrical  properties  may  meet  the  requirements  but  the 

mechanical strength will be affected.   

PCB  with  BGA  must  use  X-ray  evaluation  systems  that  can  decern  holes  of  less 

than 100 

μ

m diameter. The X-ray must be able to observe from top-down and tilt. X-rays 

is a reliable guarantee of successful BGA welding,   

b. Proposed inspection criteria   

The  inspection  criteria  will  help  X-ray  inspection  system  confirm  some  typical 

welding problems, which is related with the use of BGA device. It includes the following 

factors:   

(1)Poor welding   

Poor welding results from the expansion of compounds in solder during the heating 

of BGA. BGA with poor welding may cause some problems such as ineffectiveness. The 

inspection criterias are as follows: the size of single poor welding should be no more than 

20%  of  the  solder  ball's  diameter,  with  no  single  poor  welding  on  the  surface;  if  many 

poor  welding  may  exist,  the  total  should  be  no  more  than  20%  of  the  solder  ball's 

diameter.   

(2)Desoldering spots