BGA的全称是Ball Grid Array(球栅阵列结构的PCB)，是一种大型组件的引脚封装方式，与 QFP的四面引脚相似，都是利用SMT锡膏焊接与电路板相连。其不同处是罗列在四周的"一度空间"单排式引脚，如鸥翼形伸脚、平伸脚、或缩回腹底的J型脚等;改变成腹底全面数组或局部数组，采行二度空间面积性的焊锡球脚分布，做为芯片封装体对电路板的焊接互连工具。它具有封装面积少,功能加大，引脚数目增多,可靠性高,电性能好，整体成本低等特点。

虽然BGA器件有诸多方面的优点，但仍存在着无法改变的不足之处：即BGA器件在焊接完成之后，由于其焊点全部在器件本体腹底之下，因此既无法采用传统的目测方法观测检验全部焊点的焊接质量，也不能应用AOI（自动光学检验）设备对焊点外观做质量评判，目前通用的方式均采用X-RAY检验设备对BGA器件焊点的物理结构进行检验。

X-RAY检验原理

　　X-ray检验设备是基于X射线的影像原理，由X射线发生装置发出X射线，对被检验印制板组及BGA器件进行照射，利用X射线不能穿透锡、铅等密度大且厚的物质，可形成深色影像，而会轻易穿透印制板及塑料封装等密度小且薄的物质，不会形成影像的现象，实现对BGA器件焊接焊点的质量检验。X-RAY检测原理如下图所示：

焊点缺陷

a. 焊点缺陷种类

BGA焊点缺陷主要有焊料桥连、焊锡珠、空洞、错位、开路和焊料球丢失、焊接连接处破裂、虚焊等。

b.焊料桥连

由于焊料桥连最终导致的结果就是电气短路，因此BGA器件焊接后，各相邻焊料球之间应无焊料桥连。这种缺陷在采用X-RAY检验设备检验时比较明显，在影像区内可见焊料球与焊料球之间呈现连续的连接，容易观察和判断。

c.焊锡珠

焊锡珠是表面贴装过程中的主要缺陷之一，造成焊锡珠的原因有很多。这种缺陷在X-RAY影像区内也易于识别，应用X-RAY检验设备观察测量焊锡珠时，应主要注意其尺寸要求和位置要求，并且不违反最小电气间隙要求。

d.空洞

空洞在BGA器件焊接后是最常见的，因为往往许多BGA器件本身的焊料球就可能带有空洞或气孔，在回流焊接过程中，回流曲线设置不合理则更容易产生空洞。GJB 4907-2003与IPC-A-610E标准均对空洞做出了评判准则，但评判尺度存在差异。其中GJB 4907-2003中规定焊点空洞应不大于焊点体积的15%，而IPC-A-610E中规定X-RAY影像区内任何焊料球的空洞应不大于25%。

e.虚焊

一般虚焊都是由于回流焊接过程不充分造成的。在回流焊接过程中，焊料球与锡膏没有形成良好地熔融，无法形成润湿良好的共晶体。虚焊是一种不容忽视的缺陷，容易造成器件脱落，影响器件的电气性能。虚焊缺陷也必须通过旋转X射线角度进行检验，从而及时采取有效措施避免它的发生。

                          

  BGA检测图像

随着BGA封装器件的出现并大量进入市场，针对高封装密度，焊点不可见等特点，电子厂商为控制BGAS的焊接质量，需充分应用高科技工具，手段，努力掌握和大力提提高检测技术水平，使用新的工艺方法能有与之相适应，相匹配的检测手段。只有这样，生产过程中的质量问题才能得到有效控制。而且，把检测过程中反映生产更加顺畅，减少返修工作量。