我院攻克BGA焊点虚焊无损检测业界难题

在集成电路封装技术持续迭代的进程中，球栅阵列封装（BGA）技术凭借其微型化设计显著提升存储密度、多引脚扩展能力以及优化的散热与信号传输性能，已成为5G通信、航空航天、工业控制等高端电子装备的首选封装方案。然而，这项先进封装技术自诞生以来始终面临着一个全球性技术桎梏——BGA焊点质量无损检测。

行业痛点：
当BGA器件的焊点数量突破千点级密度，传统检测手段的局限性愈发凸显。即便采用当前最先进的3D-X射线断层扫描技术，对于冷焊、锡裂等平面型缺陷的识别率仍不足40%。这种检测盲区导致军工、航天等领域不得不采用多维度检测组合方案，单颗芯片检测周期长达几小时-几天以上，且综合检测成本占产品总成本的15%-20%，即使这样，还会有漏检。

创新突破：

材料学院高级工程师孔令超团队历时十余载技术攻关，成功研发出全球首台红外焊点检测仪（专利号：CN202011015104.1）。该设备采用主动红外热成像技术，以BGA焊点热传导路径热阻测量作为焊点质量判别依据，创新性地解决对该类焊点无损检测的世界性难题。可实现BGA焊点的冷焊、虚焊、微裂纹、气孔等各类缺陷的检测，对缺陷程度≥25％（以焊点界面横截面积计）检测准确率达100％，单芯片全焊点检测时间小于一分钟，具有准确率高、效率高、成本低、操作简便、安全可靠等优势。

图1 BGA焊点虚焊红外检测仪

图2 样板实测热像图

产业应用：

首台工程样机已通过某企业接收验证。目前，中国航空无线电电子研究所、西安航空工业计算研究所等十余家单位已启动采购流程。该设备在行业应用具有广阔前景。