[发明专利]一种测量BGA封装芯片焊球共面度的方法

权利要求书

1.一种测量BGA封装芯片焊球共面度的方法，其特征在于该方法包括以下步骤：

(1)搭建测量装置：伽马光子源与接收处理器之间距离大于芯片尺寸，接收处理器能够接收到伽马光子源反散射后的光子，且伽马光子源与接收处理器位于同一高度；伽马光子源的准直器角度可控；

(2)伽马光子源经过准直器发射光子到焊球和芯片基板表面，假设被测芯片有m×n个焊球，每行焊球排序i＝1，2，3……m，每列焊球排序为j＝1，2，3……n，因此每个焊球顶面到接收处理器的高度为h_1ij；芯片基板表面到接收处理器的高度为h₂；光子在芯片基板表面反散射回至接收处理器的光子数应为一常量，那么该光子数对应的h₂同样为一常量；那么，为得到某一焊球高度h_ij只需得到这一焊球顶面到接收处理器的高度h_1ij即可；

h_ij＝h₂-h_1ij,(i＝1,2,3......m,j＝1,2,3......n) (1)

光子在焊球顶面反散射回至接收处理器的光子数为N_ij，转换成相应的光子计数频率f(h_1ij)，即

f(h_1ij)＝N_ij×A(E,h_1ij),(i＝1,2,3......m,j＝1,2,3......n) (2)

其中，A(E,h_1ij)为光子在不同距离下入射闪烁体后的电子设备转换系数，根据处理电路可知；

光子在焊球顶面反散射回至接收处理器的光子数N_ij通过光子通量与闪烁体有效面积S_E可得，即

N_ij＝φ_ij×S_E,(i＝1,2,3......m,j＝1,2,3......n) (3)

式中，由光源参数和装置中硬件的相对位置决定；

再采用MCNP软件对目前装置硬件之间的位置关系和准直器的角度进行仿真，得到光子计数频率与高度之间的曲线，再根据上面求得的当前某一焊球的光子计数频率f(h_1ij)，得到这一焊球顶面到接收处理器的高度h_1ij，进而得到焊球高度h_ij；

(3)调整准直器角度，重复步骤(2)，得到被测芯片m×n个焊球的每一个焊球高度h_ij，进而得到共面度信息。

2.根据权利要求1所述的测量BGA封装芯片焊球共面度的方法，其特征在于伽马光子源为各项同性的点源¹³⁷Cs，活度为298mCi，能量为0.662MeV。