焊膏倒裝芯片組裝工藝流程SMT加工
傳統的焊膏倒裝芯片組裝工藝流程包括:涂焊劑、布芯片、焊膏再流與底部填充等。但為了桷保成功而可靠的倒裝芯片組裝還必須注意其它事項。通常,成功始于設計。
整個系統采用深圳smt加工工控機控制,核心架構為視覺加運動,機器由兩部分臺面組成:一部分為取料臺,臺面為并行放置的兩個料架,機器到該處進行拾取晶片,并校正晶片;另一部分為放料臺,機器取到料并校正后,將料送到該臺面,并進行貼放。
機器大體工作步驟如下:
1、首先運動到取料臺;
2、拍照并計算晶片位置;
3、根據晶片角度進行旋轉校正;
4、根據晶片位置計算出精確目標位置,并移動過去;
5、到位后驅動吸針下壓,直到晶片貼到目標位;
6、壓完后回到取料位;
7、回到第一步,如此往復。
凸點位置布局是另一項設計考慮,焊料凸點的位置盡可能的對稱,識別定向特征(去掉一個邊角凸點)是個例外。布局設計還必須考慮順流切片操作不會受到任何干擾。在IC的有源區上布置焊料凸點還取決于IC電路的電性能和靈敏度。除此之外,還有其它的IC設計考慮,但晶片凸點制作公司擁有專門的IC焊點與布局設計準則來保證凸點的可靠性,從而可確保互連的可靠性。
主要的板設計考慮包括金屬焊點的尺寸與相關的焊料掩模開口。首先,必須最大限度地增加板焊點位置的潤濕面積以形成較強的結合點。但必須注意板上潤濕面積的大小應與UBM的直徑相匹配。這有助于形成對稱的互連,并可避免互連一端的應力高于另一端,即應力不均衡問題。實際上,設計時,通常會采用使板的焊點直徑略大于UBM直徑的方法,目的是將接合應力集中在電路板一端,而不是較弱的IC上。對焊膏掩模開口進行適當的設計可以控制板焊點位置上的潤濕面積。
深圳smt加工首要的設計考慮包括焊料凸點和下凸點結構,其目的是將互連和IC鍵合點上的應力降至最低。如果互連設計適當的話,已知的可靠性模型可預測出焊膏上將要出現的問題。對IC鍵合點結構、鈍化、聚酰亞胺開口以及下凸點治金(UBM)結構進行合理的設計即可實現這一目的。鈍化開口的設計必須達到下列目的:降低電流密度;減小集中應力的面積;提高電遷移的壽命;最大限度地增大UBM和焊料凸點的斷面面積。既可采用焊膏掩模設計也可采用無焊膏掩模設計,但將這兩種方法結合起來的設計是最可靠的設計手段。在相關的電路板圖形上使用矩形開口并將焊膏掩模的清晰度也考慮在內即可設計出恰當的板焊點位置。如果設計不合理,一旦組裝環境發生變化或機械因數有所改變,IC就會出現焊膏疲勞斷裂。采用底部填料的方法的確能夠極大地提高倒裝芯片元件互連的可靠性,但如果不嚴格遵循設計準則的話還是不可避免地會產生同樣的失效機理。