因為專業(yè)
所以領(lǐng)先
先進(jìn)倒裝芯片封裝是一種將芯片倒裝在封裝基板上的技術(shù),可以實現(xiàn)更高的連接密度,允許更多的功能和更復(fù)雜的芯片設(shè)計,由于芯片直接連接到封裝基板上,縮短了信號傳輸路徑,降低了信號傳輸延遲,可以提高電路性能。倒裝芯片封裝減少了芯片引腳之間的導(dǎo)線長度,降低了電感和電阻,有利于高頻和高速應(yīng)用。
要實現(xiàn)倒裝芯片工藝,需要實現(xiàn)芯片表面凸點的制作,常見的凸點形成辦法有以下六種:
三、倒裝芯片助焊劑的選擇
助焊劑應(yīng)用單元是控制助焊劑浸蘸工藝的重要部分,其工作的基本原理就是要獲得設(shè)定厚度的穩(wěn)定的助焊劑薄 膜,以便于器件各焊球蘸取的助焊劑的量一致。要精確穩(wěn)定的控制助焊劑薄膜的厚度,同時滿足高速浸蘸的要求,該助焊劑應(yīng)用單元必須滿足以下要求:
1. 可以滿足多枚器件同時浸蘸助焊劑(如同時浸蘸 4 或 7 枚)提高產(chǎn)量;
2. 助焊劑用單元應(yīng)該簡單、易操作、易控制、易清潔;
3. 可以處理很廣泛的助焊劑或錫膏,適合浸蘸工藝的 助焊劑粘度范圍較寬,對于較稀和較粘的助焊劑都要能處理,而且獲得的膜厚要均勻;
4. 蘸取工藝可以精確控制, 浸蘸的工藝參數(shù)因材料的不同而會有差異, 所以浸蘸過程工藝參數(shù)必須可以單獨控制,如往下的加速度、壓力、停留時間、向上的加速度等
對于互連組裝,出現(xiàn)了焊料和電膠兩種連接材料,焊料互連一般采用回流,熱壓,熱聲等互連方法;而導(dǎo)電膠互連則采用熱壓粘結(jié)方法。與傳統(tǒng)的SMD組裝比,倒裝芯片組裝需要一些額外的工具與步驟,如:芯片轉(zhuǎn)載單元,焊劑涂敷單元,浸漬步驟或者焊劑槽以及底部填充與固化設(shè)備。倒裝工藝有其特殊性,該工藝引入助焊劑工藝,將器件浸蘸在助焊劑薄膜里讓器件焊球蘸取一定量的助焊劑,再將器件貼裝再基板上,然后回流焊接?;蛘邔⒅竸╊A(yù)先施加在基板上,再貼裝器件與回流焊接。助焊劑在回流之前起到固定器件的作用,回流過程中起到潤濕焊接表面增強可焊性的作用。
圖11 回流工藝 a為蘸助焊劑工藝,b為印制助焊劑工藝
上述倒裝芯片組裝工藝是針對C4器件而言。另外一種工藝是利用各向異性導(dǎo)電膠(ACF)來裝配倒裝芯片。預(yù)先在基板上施加異性導(dǎo)電膠,貼片頭用較高壓力將器件貼裝在基板上,同時對器件加熱,使導(dǎo)電膠固化。該工藝要求貼片具有非常高的精度,同時貼片頭具有大壓力及加熱功能。對于非C4器件的裝配,趨向采用此工藝。
倒裝芯片幾何尺寸,焊球直徑?。ㄐ〉?.05mm),焊球間距?。ㄐ〉?.1mm),外形尺寸小(1mm2)。要獲得好的裝配良率,給貼裝設(shè)備以及工藝帶來了挑戰(zhàn),隨著焊球直徑的縮小,貼裝精度要求越來越高。
目前10un甚至2um的精度越來越常見,貼片設(shè)備照相機圖形處理能力也十分關(guān)鍵,小的球經(jīng)和小的球間距需要更高像素的相機來處理。
隨著施加推移,高性能芯片尺寸不斷增大,焊凸點數(shù)量不斷增多,基板越來越薄,為了提高產(chǎn)品可靠性,底部填充稱為必須的工藝。
四、倒裝芯片封裝清洗的污染物與清洗劑選擇:
水基清洗的工藝和設(shè)備配置選擇對清洗精密器件尤其重要,一旦選定,就會作為一個長期的使用和運行方式。水基清洗劑必須滿足清洗、漂洗、干燥的全工藝流程。
污染物有多種,可歸納為離子型和非離子型兩大類。離子型污染物接觸到環(huán)境中的濕氣,通電后發(fā)生電化學(xué)遷移,形成樹枝狀結(jié)構(gòu)體,造成低電阻通路,破壞了電路板功能。非離子型污染物可穿透PC B 的絕緣層,在PCB板表層下生長枝晶。除了離子型和非離子型污染物,還有粒狀污染物,例如焊料球、焊料槽內(nèi)的浮點、灰塵、塵埃等,這些污染物會導(dǎo)致焊點質(zhì)量降低、焊接時焊點拉尖、產(chǎn)生氣孔、短路等等多種不良現(xiàn)象。
這么多污染物,到底哪些才是最備受關(guān)注的呢?助焊劑或錫膏普遍應(yīng)用于回流焊和波峰焊工藝中,它們主要由溶劑、潤濕劑、樹脂、緩蝕劑和活化劑等多種成分,焊后必然存在熱改性生成物,這些物質(zhì)在所有污染物中的占據(jù)主導(dǎo),從產(chǎn)品失效情況來而言,焊后殘余物是影響產(chǎn)品質(zhì)量最主要的影響因素,離子型殘留物易引起電遷移使絕緣電阻下降,松香樹脂殘留物易吸附灰塵或雜質(zhì)引發(fā)接觸電阻增大,嚴(yán)重者導(dǎo)致開路失效,因此焊后必須進(jìn)行嚴(yán)格的清洗,才能保障電路板的質(zhì)量。
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合明科技運用自身原創(chuàng)的產(chǎn)品技術(shù),滿足芯片封裝工藝制程清洗的高難度技術(shù)要求,打破國外廠商在行業(yè)中的壟斷地位,為芯片封裝材料全面國產(chǎn)自主提供強有力的支持。
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