理想的、合格的BGA的X光圖像將清楚地顯示BGA焊料球與PCB焊盤(pán)一一對準。如圖（1）所示的焊球圖像均勻一致，是理想的回流焊結果。反之畸形焊球，大致有以下原因造成，回流溫度低，PCB翹曲或PBGA的塑料基板變形，還有可能是由于smt加工印刷缺陷造成的。

X射線(xiàn)檢測對簡(jiǎn)單和明顯的缺陷，如橋接、短路、缺球等的定義已經(jīng)很清楚，但對于虛焊、冷焊等復雜和不明顯缺陷沒(méi)有更多深入的定義。雙面板上密集的組裝元件常常導致陰影。雖然X射線(xiàn)頭和被測工件的工作臺設計為旋轉式，

可以從不同角度進(jìn)行檢測，但有時(shí)效果不明顯。為了有效地判斷復雜和不明顯缺陷，有的設備制造商開(kāi)發(fā)了“信號確認”軟件。例如，根據回流焊后X-光圖形中焊球的尺寸改變及均勻一致性來(lái)評估和判斷X-光圖像的真正含義。下面介紹如何根據BGA、CSP回流焊工藝過(guò)程中三個(gè)階段焊球直徑的變化和X-光圖像的均勻性來(lái)判斷某些焊接缺陷。

（1）63Sn-37Pb焊料回流焊工藝過(guò)程中，三個(gè)階段焊球直徑的變化(如圖所示)

A階段（150℃例熱階段、焊球未熔化），BGA站立高度等于焊球高度。

B階段（開(kāi)始塌陷階段或稱(chēng)一次下沉），當溫度上升到183℃時(shí)，焊球開(kāi)始熔化，進(jìn)入塌陷

階段，此時(shí)焊球的站立高度降至初始焊球高度的80％

C階段（最后塌陷階段或稱(chēng)二次下沉），當溫度上升到230℃時(shí)，焊球充分熔化，并與焊膏熔在一起，在焊球上、下兩個(gè)界面形成結合層，此時(shí)焊球的站立高度降至初始焊球高度的50％，X光圖上球的直徑增至17%，導致突出面積增加37%。

（2）X光圖像的均勻一致

如果所有球的X光圖像均勻一致，圓形面積等于球面積或在10％～15％的范圍內變化，則這種情況非常好，在回流焊中沒(méi)有缺陷，稱(chēng)做“均勻一致”，在使用X光檢查中，均勻性對于迅速判定BGA焊接質(zhì)量提供了最首要的特性，從垂直的角度檢測，BGA焊球是有規則的黑色圓點(diǎn)。橋接、不充分焊接或者過(guò)度焊接、焊料濺散、沒(méi)有對正和氣泡都能夠很快地檢查出來(lái)。

虛焊的檢查是通過(guò)一定的原理分析出來(lái)的。當X射線(xiàn)傾斜一定角度觀(guān)察BGA時(shí)，焊接良好的焊球由于會(huì )發(fā)生二次場(chǎng)塌，而不再是一個(gè)球形的投影，而是一個(gè)拖尾的形狀。如果焊接后BGA焊球的X射線(xiàn)投影仍然是一個(gè)圓形的話(huà)，說(shuō)明這個(gè)球根本沒(méi)有發(fā)生焊接而坍場(chǎng)，這樣就可以推定該焊點(diǎn)是虛的，或是開(kāi)路的結構。從圖上可以觀(guān)察到仍然是球形的焊球是開(kāi)路的焊點(diǎn)。

X射線(xiàn)還可以應用于印制電路基板、元器件封裝、連接器、焊點(diǎn)的內部損傷等檢測。