先(xian)進封🐪97国产视频👉裝(zhuang)器件快(kuai)速貼裝(zhuang)

由於面(mian)形陣列(lie)封裝越(yue)來越重(zhong)要，尤其(qi)是在汽(qi)車、電訊(xun)和計算(suan)機應用(yong)等領域(yu)，因此生(sheng)産率成(cheng)爲讨論(lun)的👈焦點(dian)。管腳間(jian)距小於(yu)0.4mm、既是🌐0.5mm，細(xi)間距QFP和(he)TSOP封裝的(de)主要問(wen)題是生(sheng)産率低(di)。然而，由(you)於面形(xing)陣列封(feng)裝的腳(jiao)距不是(shi)很小(例(li)如，倒裝(zhuang)晶片小(xiao)於200μm)，回流(liu)焊之後(hou)，dmp速率至(zhi)少比傳(chuan)統的細(xi)💜間距技(ji)術好10倍(bei)。進一步(bu)，與🤟同樣(yang)間距的(de)QFP和TSOP封裝(zhuang)相比，考(kao)💯慮回流(liu)焊時的(de)自動對(dui)位，其貼(tie)裝精度(du)要求要(yao)低的多(duo)。 
另一(yi)個優點(dian)，特别是(shi)倒裝晶(jing)片，印刷(shua)電路闆(pan)的占用(yong)面♍積☂️大(da)♻️大減少(shao)。面形陣(zhen)列封裝(zhuang)還可以(yi)提供更(geng)好的🈲電(dian)路性能(neng)。 
因此(ci)，産業也(ye)在朝著(zhe)面形陣(zhen)列封裝(zhuang)的方向(xiang)發展，最(zui)🏃‍♂️小間🥵距(ju)爲0.5mm的μBGA和(he)晶片級(ji)封裝CSP(chip-scale package)在(zai)不斷地(di)吸引人(ren)們注意(yi)，至少有(you)20家跨🛀🏻國(guo)公司正(zheng)在緻力(li)於這種(zhong)系列封(feng)裝🧑🏽‍🤝‍🧑🏻結構(gou)的研究(jiu)。在今後(hou)幾年，預(yu)計裸晶(jing)片的消(xiao)耗每年(nian)将增加(jia)20%，其中增(zeng)長速度(du)最快的(de)将是倒(dao)裝晶片(pian)，緊随其(qi)後的是(shi)應用在(zai)COB(闆上直(zhi)🚶‍♀️接貼裝(zhuang))上的裸(luo)晶片。 
預計倒(dao)裝晶片(pian)的消耗(hao)将由1996年(nian)的5億片(pian)增加到(dao)本世紀(ji)末的25億(yi)🐕片❗，而TAB/TCP消(xiao)耗量則(ze)停滞不(bu)前、甚至(zhi)出現負(fu)增長，如(ru)預計的(de)那樣，在(zai)1995年隻有(you)7億左右(you)。 
貼裝(zhuang)方法 
貼裝的(de)要求不(bu)同，貼裝(zhuang)的方法(fa)(principle)也不同(tong)。這些要(yao)求包括(kuo)🔱元件拾(shi)放能力(li)、貼裝力(li)度、貼裝(zhuang)精度、貼(tie)裝速度(du)和焊劑(ji)的流動(dong)性等。考(kao)慮貼裝(zhuang)速度時(shi)，需要考(kao)慮的一(yi)個主要(yao)⛹🏻‍♀️特性就(jiu)是貼裝(zhuang)精度。 
拾取和(he)貼裝 
貼裝設(she)備的貼(tie)裝頭越(yue)少，則貼(tie)裝精度(du)也越高(gao)。定位軸(zhou)x、y和θ的精(jing)🈲度影響(xiang)整體的(de)貼裝精(jing)度，貼裝(zhuang)頭裝在(zai)貼💯裝機(ji)x-y平面👌的(de)支撐架(jia)上，貼裝(zhuang)頭中最(zui)重要的(de)是旋轉(zhuan)軸，但也(ye)🔞不要忽(hu)略z軸的(de)移動精(jing)度。在高(gao)性能貼(tie)裝系統(tong)中，z軸的(de)運動由(you)一個微(wei)處理器(qi)控制，利(li)用傳感(gan)器對垂(chui)直移動(dong)💘距離和(he)貼裝力(li)度進行(hang)控制。 
貼裝的(de)一個主(zhu)要優點(dian)就是精(jing)密貼裝(zhuang)頭可以(yi)在x、y平面(mian)自由運(yun)動，包括(kuo)從格栅(shan)結構(waffle)盤(pan)上取料(liao)，以及在(zai)固✊定的(de)仰視攝(she)像機上(shang)對器件(jian)進行多(duo)項測量(liang)。 
最先(xian)進的貼(tie)裝系統(tong)在x、y軸上(shang)可以達(da)到4 sigma、20μm的精(jing)度，主要(yao)的缺點(dian)是貼裝(zhuang)速度低(di)，通常低(di)於2000 cph，這還(hai)不包括(kuo)其它輔(fu)助✔️動作(zuo)，如倒裝(zhuang)晶片塗(tu)焊劑等(deng)。 
隻有(you)一個貼(tie)裝頭的(de)簡單貼(tie)裝系統(tong)很快就(jiu)要被淘(tao)汰，取而(er)⛹🏻‍♀️代之的(de)是靈活(huo)的系統(tong)。這樣的(de)系統，支(zhi)撐架上(shang)配⛹🏻‍♀️備有(you)高精度(du)貼裝頭(tou)及多吸(xi)嘴旋轉(zhuan)頭(revolver head)(圖1)，可(ke)以貼裝(zhuang)大尺寸(cun)的BGA和QFP封(feng)裝。旋轉(zhuan)(或🚶稱shooter)頭(tou)可處理(li)形狀不(bu)規則的(de)器件、細(xi)間距倒(dao)裝晶片(pian)，以及管(guan)腳間距(ju)小至0.5mm的(de)μBGA/CSP晶片。這(zhe)種貼裝(zhuang)方法稱(cheng)做"收集(ji)、拾取和(he)貼裝"。 
圖1：對細(xi)間距倒(dao)裝晶片(pian)和其它(ta)器件，收(shou)集、拾取(qu)和貼裝(zhuang)設備采(cai)💘用一個(ge)旋轉頭(tou) 

配有倒(dao)裝晶片(pian)旋轉頭(tou)的高性(xing)能SMD貼裝(zhuang)設備在(zai)市場上(shang)已經出(chu)現。它可(ke)以高速(su)貼裝倒(dao)裝晶片(pian)和球栅(shan)直徑爲(wei)🚶‍♀️125μm、管腳🤟間(jian)距大約(yue)爲200μm的μBGA和(he)CSP晶片。具(ju)有收集(ji)、拾取和(he)貼裝功(gong)🏃‍♀️能設備(bei)的貼裝(zhuang)速度大(da)約是5000cph。 
傳統的(de)晶片吸(xi)槍 
這(zhe)樣的系(xi)統帶有(you)一個水(shui)平旋轉(zhuan)的轉動(dong)頭，同時(shi)從🏃‍♀️移動(dong)的送料(liao)器上拾(shi)取器件(jian)，并把它(ta)們貼裝(zhuang)到運動(dong)著的PCB上(shang)(圖2)。 
圖(tu)2：傳統的(de)晶片射(she)槍速度(du)較快，由(you)於PCB闆的(de)運動而(er)使精度(du)降⭐低 

理(li)論上，系(xi)統的貼(tie)裝速度(du)可以達(da)到40,000cph，但具(ju)有下列(lie)限制： 
晶片拾(shi)取不能(neng)超出器(qi)件擺放(fang)的栅格(ge)盤； 
彈(dan)簧驅動(dong)的真空(kong)吸嘴在(zai)z軸上運(yun)動中不(bu)允許進(jin)行工時(shi)優化，或(huo)不能可(ke)靠地從(cong)傳送帶(dai)上拾取(qu)裸片(die)； 
對大多(duo)數面形(xing)陣列封(feng)裝，貼裝(zhuang)精度不(bu)能滿足(zu)要求，典(dian)型值高(gao)於🌐4sigma時的(de)10μm； 
不能(neng)實現爲(wei)微型倒(dao)裝晶片(pian)塗焊劑(ji)。 
收集(ji)和貼裝(zhuang) 

圖3：在拾(shi)取和貼(tie)裝系統(tong)，射槍頭(tou)可以與(yu)栅格盤(pan)更換裝(zhuang)🛀🏻置一✉️同(tong)工作 
在"收集(ji)和貼裝(zhuang)"吸槍系(xi)統中(圖(tu)3)，兩個旋(xuan)轉頭都(dou)裝在x-y支(zhi)撐📐架上(shang)。而後，旋(xuan)轉頭配(pei)有6或12個(ge)吸嘴，可(ke)以接觸(chu)栅格盤(pan)💁上的任(ren)意🚶位置(zhi)。對於🧡标(biao)準的SMD晶(jing)片，這個(ge)系統可(ke)在4sigma(包括(kuo)theta偏差)下(xia)達到80μm的(de)貼裝精(jing)度和20,000pch貼(tie)裝速度(du)。通過改(gai)變系統(tong)的定位(wei)動态特(te)性和🈲球(qiu)栅的尋(xun)找算法(fa)，對😍於面(mian)形陣列(lie)封裝，系(xi)統可在(zai)4sigma下達到(dao)60μm至80μm的貼(tie)裝精度(du)❌和高於(yu)10,000pch的貼裝(zhuang)速度。 
貼裝精(jing)度 
爲(wei)了對不(bu)同的貼(tie)裝設備(bei)有一個(ge)整體了(le)解，你需(xu)要知道(dao)影響🆚面(mian)形陣列(lie)封裝貼(tie)裝精度(du)的主要(yao)因素。球(qiu)栅貼😍裝(zhuang)精度P\/\/ACC\/\/依(yi)賴於球(qiu)栅合金(jin)的類型(xing)、球栅的(de)數目和(he)封裝的(de)重量等(deng)。 
這三(san)個因素(su)是互相(xiang)聯系的(de)，與同等(deng)間距QFP和(he)SOP封裝的(de)IC相比，大(da)多數面(mian)形陣列(lie)封裝的(de)貼裝精(jing)度要求(qiu)較低。
注：插入(ru)方程 
對沒有(you)阻焊膜(mo)的園形(xing)焊盤，允(yun)許的最(zui)大貼裝(zhuang)偏差等(deng)🐉於PCB焊盤(pan)的半徑(jing)，貼裝誤(wu)差超過(guo)PCB焊盤半(ban)徑時，球(qiu)栅和PCB焊(han)盤仍🥰會(hui)有機械(xie)的接觸(chu)。假定通(tong)常的PCB焊(han)盤直徑(jing)大緻等(deng)於球栅(shan)🏃‍♂️的直徑(jing)，對球栅(shan)🈲直徑爲(wei)0.3mm、間距爲(wei)0.5mm的μBGA和CSP封(feng)裝的貼(tie)⁉️裝精度(du)要求爲(wei)0.15mm；如果🐪球(qiu)栅直徑(jing)爲100μm、間距(ju)爲175μm，則精(jing)度要求(qiu)爲50μm。 
在(zai)帶形球(qiu)栅陣列(lie)封裝(TBGA)和(he)重陶瓷(ci)球栅陣(zhen)列封裝(zhuang)(CBGA)情況，自(zi)對準即(ji)使發生(sheng)也很有(you)限。因此(ci)，貼裝的(de)精度要(yao)求就高(gao)。 
焊劑(ji)的應用(yong) 
倒裝(zhuang)晶片球(qiu)栅的标(biao)準大規(gui)模回流(liu)焊采用(yong)的爐子(zi)✌️需要焊(han)劑。現在(zai)，功能較(jiao)強的通(tong)用SMD貼裝(zhuang)設備都(dou)帶有内(nei)置☎️的焊(han)劑應🈲用(yong)裝置，兩(liang)♻️種常用(yong)的内置(zhi)供給方(fang)法㊙️是塗(tu)覆🏃🏻(圖4)和(he)浸焊。 
圖4：焊劑(ji)塗覆方(fang)法已證(zheng)明性能(neng)可靠，但(dan)隻适用(yong)於低黏(nian)⭕度的焊(han)劑焊劑(ji)塗覆 液(ye)體焊劑(ji) 基闆 倒(dao)裝晶片(pian) 倒裝晶(jing)片貼裝(zhuang) 

塗覆單(dan)元就安(an)裝在貼(tie)裝頭的(de)附近。倒(dao)裝晶片(pian)貼裝之(zhi)前，在貼(tie)裝♉位置(zhi)上塗上(shang)焊劑。在(zai)貼裝位(wei)置中心(xin)塗覆的(de)劑量，依(yi)賴於倒(dao)裝晶片(pian)的尺寸(cun)和焊劑(ji)在特定(ding)🏃材料上(shang)♉的浸潤(run)特性而(er)定。應該(gai)确保焊(han)劑塗覆(fu)面積要(yao)足夠大(da)♈，避免由(you)於誤差(cha)而引起(qi)焊盤的(de)漏塗。 
爲了在(zai)無清洗(xi)制程中(zhong)進行有(you)效的填(tian)充，焊劑(ji)必須是(shi)無🐆清洗(xi)❤️(無殘渣(zha))材料。液(ye)體焊劑(ji)裏面總(zong)是很少(shao)包含固(gu)體物質(zhi)，它最适(shi)合應用(yong)在無清(qing)洗制程(cheng)。 
然而(er)，由於液(ye)體焊劑(ji)存在流(liu)動性，在(zai)倒裝晶(jing)片貼裝(zhuang)之後，貼(tie)裝系💃🏻統(tong)傳送帶(dai)的移動(dong)會引起(qi)晶片的(de)慣性位(wei)移，有兩(liang)個方法(fa)可以解(jie)決這個(ge)問題： 
在PCB闆傳(chuan)送前，設(she)定數秒(miao)的等待(dai)時間。在(zai)這個時(shi)間内，倒(dao)☔裝🔞晶片(pian)周圍的(de)焊劑迅(xun)速揮發(fa)而提高(gao)了黏附(fu)性，但這(zhe)會使産(chan)量降低(di)。 
你可(ke)以調整(zheng)傳送帶(dai)的加速(su)度和減(jian)速度，使(shi)之與焊(han)劑的黏(nian)❓附性相(xiang)匹配。傳(chuan)送帶的(de)平穩運(yun)動不會(hui)引起晶(jing)片移位(wei)。
焊劑(ji)塗覆方(fang)法的主(zhu)要缺點(dian)是它的(de)周期相(xiang)對較長(zhang)，對每一(yi)🙇🏻個🆚要塗(tu)覆的器(qi)件，貼裝(zhuang)時間增(zeng)加大約(yue)1.5s。 
浸焊(han)方法 
在這種(zhong)情況，焊(han)劑載體(ti)是一個(ge)旋轉的(de)桶，并用(yong)刀片把(ba)它刮成(cheng)♻️一☂️個焊(han)劑薄膜(mo)(大約50μm)，此(ci)方法适(shi)用於高(gao)黏✍️度的(de)🚩焊劑。通(tong)過隻需(xu)在球栅(shan)的底部(bu)浸焊劑(ji)，在制程(cheng)過程中(zhong)可以減(jian)少焊劑(ji)的消耗(hao)。 
此方(fang)法可以(yi)采用下(xia)列兩種(zhong)制程順(shun)序： 
• 在(zai)光學球(qiu)栅對正(zheng)和球栅(shan)浸焊劑(ji)之後進(jin)行貼裝(zhuang)。在這個(ge)順序裏(li)，倒裝晶(jing)片球栅(shan)和焊劑(ji)載體的(de)機械接(jie)觸會對(dui)貼裝精(jing)度産生(sheng)負面的(de)影響。 
• 在球栅(shan)浸焊劑(ji)和光學(xue)球栅對(dui)正之後(hou)進行貼(tie)裝。這種(zhong)情況下(xia)，焊劑材(cai)料會影(ying)響光學(xue)球栅對(dui)正的圖(tu)像。 浸焊(han)劑方法(fa)不太适(shi)用於揮(hui)發能力(li)高的焊(han)劑，但它(ta)的速度(du)比塗覆(fu)方法的(de)要快得(de)㊙️多。根據(ju)貼裝方(fang)法的不(bu)同，每個(ge)器件附(fu)加的時(shi)間大約(yue)是：純粹(cui)的拾取(qu)、貼📞裝爲(wei)0.8s，收集、貼(tie)裝爲0.3s. 
當用标(biao)準的SMT貼(tie)裝球栅(shan)間距爲(wei)0.5mm的μBGA或CSP時(shi)，還有一(yi)些事情(qing)應該注(zhu)💔意：對應(ying)用混合(he)技術(采(cai)用μBGA/CSP的标(biao)準SMD)的産(chan)品📱，顯然(ran)最關鍵(jian)的制程(cheng)過程是(shi)焊劑塗(tu)覆印刷(shua)。邏輯上(shang)說，也可(ke)采用綜(zong)合傳統(tong)的倒裝(zhuang)晶片制(zhi)程和焊(han)劑應用(yong)的貼裝(zhuang)方法。 
所有的(de)面形陣(zhen)列封裝(zhuang)都顯示(shi)出在性(xing)能、封裝(zhuang)密度和(he)節約成(cheng)本上的(de)潛力。爲(wei)了發揮(hui)在電子(zi)生産整(zheng)體領域(yu)💁的效能(neng)，需🛀🏻要進(jin)一步的(de)研究開(kai)發，改進(jin)制程、材(cai)料和設(she)備等。就(jiu)SMD貼裝設(she)🆚備來講(jiang)，大量的(de)工作集(ji)中在視(shi)覺技術(shu)、更高的(de)産量和(he)精度。

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