Inspección de Soldadura BGA mediante IA
Descripción del Caso
Industria: Electrónica / Semiconductores
Solución: SolVision
El Caso
Inspección Precisa de la Soldadura BGA
El encapsulado Ball Grid Array (BGA) se utiliza ampliamente en diseños de semiconductores de alta densidad para mejorar la fiabilidad eléctrica y minimizar cortocircuitos. Las conexiones eléctricas se forman mediante una matriz de esferas de soldadura en la parte inferior del encapsulado, lo que permite interconexiones compactas entre el BGA y la PCB.
Los BGA plásticos con sustratos laminados son habituales en la fabricación de alto volumen. Durante el proceso de soldadura por reflujo, el estrés térmico y las variaciones de temperatura pueden deformar la PCB o el encapsulado, provocando defectos como falta de humectación, solapamiento de esferas de soldadura, uniones frías y vacíos. Estos defectos pueden derivar en cortocircuitos o en una menor fiabilidad de la conexión, por lo que una inspección precisa de la soldadura BGA resulta crítica.
El Desafío
Inspección de Uniones de Soldadura BGA Ocultas
La inspección óptica tradicional no puede evaluar las uniones de soldadura BGA situadas bajo el encapsulado. Para detectar defectos internos es necesaria la inspección por rayos X; sin embargo, las imágenes de rayos X suelen presentar bajo contraste y un elevado nivel de ruido de fondo.
Los sistemas de inspección basados en reglas tienen dificultades en estas condiciones. Las variaciones en la forma y densidad de la soldadura reducen la fiabilidad de la detección y aumentan los falsos positivos, lo que limita la eficacia de la inspección en entornos de producción.
La Solución
Inspección de Soldadura BGA con IA de SolVision
SolVision utiliza aprendizaje profundo para analizar imágenes de rayos X en la inspección de soldadura BGA. El modelo de IA se entrena con datos de defectos etiquetados, incluidos falta de humectación, solapamiento de esferas de soldadura, desviaciones de tamaño y cortocircuitos.
El modelo identifica patrones de defectos sutiles en imágenes con ruido y bajo contraste que los algoritmos tradicionales no pueden detectar de forma fiable. Con SolVision, se mejora la consistencia de la inspección y se reducen los falsos positivos, lo que respalda un control de calidad en línea estable.
Clasificación de Defectos de Soldadura BGA
OK: Unión de soldadura aceptable
NG: Unión de soldadura defectuosa
Wrong Size: Dimensiones anómalas de las esferas de soldadura
Short Circuit: Puenteado eléctrico entre uniones de soldadura