摘要

球栅阵列封装（Ball Grid Array, BGA）生产过程中，基板表层粗糙度异常是引发塑封界面分层（Delamination）、器件封装可靠性衰减的核心诱因之一。基板表层微观形貌直接决定塑封材料与基板的界面机械互锁效应，粗糙度参数失控会导致界面结合力不足，器件在湿热工况环境中易出现界面剥离、失效等质量问题。传统接触式轮廓仪存在样品划伤风险，无法高效采集全域三维形貌数据，难以精准界定粗糙度工艺管控窗口，适配性有限。

白光干涉仪（White Light Interferometer, WLI）基于相干扫描干涉（Coherence Scanning Interferometry, CSI）原理，可实现样品非接触、无损三维形貌表征，设备垂直测量精度可达亚纳米级（行业公开原厂参数），可精准量化符合ISO25178标准的面粗糙度Sa、算术平均粗糙度Ra等核心参数，完整还原BGA基板表层微观凹凸结构。通过该设备对粗化、等离子活化等前处理工艺后的基板表面特征进行持续监测，可建立粗糙度参数与塑封料界面附着力的对应关系，锁定最优工艺粗糙度区间。

依托实测可溯源数据优化基板表面处理工艺，精准调控表层微观纹理结构，有效强化塑封材料与基板的机械锚固效应，改善界面浸润性能，从源头抑制BGA封装分层缺陷。目前该检测优化方案已应用于半导体后端封装产线，实现工艺闭环管控，稳定提升BGA器件封装良率与长期湿热可靠性。

BGA封装典型应用图示及说明（半导体专属）

本文配套图示为新启航BGA阵列高度检测图，可精准呈现BGA阵列三维形貌（3D Morphology），支撑BGA阵列高度一致性（Height Uniformity）检测，为焊球焊接质量精准把控提供可靠数据支撑。

（图片1：BGA阵列的高度一致性检测图）

（图片2：去除BGA后，PCB基板的形变翘曲高度检测图）

（图片3：去除PCB基板，BGA植球共面度检测图）

设备可自动统计BGA植球共面度（Coplanarity）数据，智能分析检测异常点位，适配产线精准质检需求。

大视野3D白光干涉仪

大视野3D白光干涉仪突破传统BGA封装检测设备的测量局限，重构球栅阵列封装（Ball Grid Array, BGA）精密检测标准。设备依托核心光学干涉技术，实现纳米级（Nanoscale）全域精密测量，兼顾检测效率与测量精度，全面适配BGA封装全流程检测场景，树立半导体（Semiconductor）精密测量、工业精密检测（Industrial Precision Measurement）全新标准，可为半导体封装、光学器件及各类精密零部件质检提供完整技术支撑。

一、大视野+高精度，打破行业检测瓶颈

设备搭载0.6倍轻量化专用镜头，实现15mm超大单幅检测视野，搭配兼容4组物镜的转塔结构（Turret Design），无需搭配多台设备，即可兼顾BGA阵列全域形貌观测与单颗焊球（Solder Ball）超高精度检测，有效解决行业检测中“全域覆盖”与“微区精测”无法兼顾的痛点。设备无需频繁切换调试，大幅提升检测效率与数据精准度（Data Accuracy）。

设备可精准实测样品端面平面度（Flatness），精准管控BGA封装核心部件平面精度，为半导体BGA封装、精密光学部件后续加工与检测提供基准数据。依据公开设备原厂参数，设备可实现6nm超高精度表面粗糙度（Surface Roughness, Ra/Rz）检测，满足半导体BGA焊球、芯片封装面的超精密测量工艺要求，适配高端半导体封装质检规范。

新启航半导体｜专业白光干涉 3D 轮廓测量方案。亚纳米精度保障，支持自动化定制；高端系列对标国际一线品牌，大视野设计，轻松应对高低反射、复杂材料测量场景。

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