Da Oberflächenverpackungen immer wichtiger werden, insbesondere in den Bereichen Automotive, Telekommunikations- und Computeranwendungen, Produktivität steht im Mittelpunkt der Diskussion. Die Pin Pitch ist kleiner als 0.4mm, die 0 ist.5mm. Das Hauptproblem von Fine Pitch QFP und TSOP Paketen ist die geringe Produktivität. Allerdings, because the pitch of the surface array package is not very small (for example, the flip chip is less than 200μm), nach Reflow, Die DMP-Rate ist mindestens 10-mal besser als die traditionelle Fine-Pitch-Technologie. Darüber hinaus, verglichen mit QFP- und TSOP-Paketen mit gleicher Tonhöhe, Berücksichtigung der automatischen Ausrichtung beim Reflow-Löten, die Anforderungen an SMT-Platzierung Genauigkeit ist viel geringer.
Ein weiterer Vorteil, insbesondere für Flip-Chip, ist die Standfläche der Leiterplatte stark reduziert. Das Oberflächenarray-Paket kann auch eine bessere Schaltungsleistung bieten. Als nächstes wird der Editor den Inhalt im Artikel "Schnelle SMT-Platzierung von fortschrittlichen Verpackungsgeräten" weiter erklären und analysieren.
1. Genauigkeit der Platzierung
Um ein umfassendes Verständnis der verschiedenen Platzierungsgeräte zu haben, müssen Sie die Hauptfaktoren kennen, die die Platzierungsgenauigkeit des Area Array Pakets beeinflussen. Die Genauigkeit der Platzierung des Kugelgitters P//ACC// hängt von der Art der Kugelgitterlegierung, der Anzahl der Kugelgitter und dem Gewicht der Verpackung ab.
Diese drei Faktoren hängen miteinander zusammen. Im Vergleich zu ICs in QFP- und SOP-Paketen mit gleicher Steigung haben die meisten Oberflächenarray-Pakete geringere Anforderungen an die Montagegenauigkeit.
Bei runden Pads ohne Lötmaske ist die maximal zulässige Montageabweichung gleich dem Radius des Pads. Wenn der Montagefehler den Radius des Pads überschreitet, gibt es immer noch mechanischen Kontakt zwischen dem Kugelgitter und dem Pad. Unter der Annahme, dass der Durchmesser des üblichen Pads ungefähr gleich dem Durchmesser des Kugelgitters ist, ist die Platzierungsgenauigkeit der μBGA- und CSP-Pakete mit einem Kugelgitterdurchmesser von 0,3mm und einer Neigung von 0,5mm erforderlich, um 0,15mm zu sein; Wenn der Kugelgitterdurchmesser 100μm und die Neigung 175μm ist, ist die Genauigkeitsanforderung 50μm.
Bei Tape Ball Grid Array Packages (TBGA) und Heavy Ceramic Ball Grid Array Packages (CBGA) ist die Selbstausrichtung begrenzt, wenn sie auftritt. Daher sind die Präzisionsanforderungen an die Platzierung hoch.
2. Anwendung des Flusses
Der Ofen zum großflächigen Reflow-Löten von Flip-Chip-Kugelgittern benötigt Flussmittel. Heutzutage verfügt die leistungsstärkere SMD-Bestückungsanlage über eingebaute Flussmittelapplikationsgeräte, und die beiden allgemein verwendeten eingebauten Versorgungsmethoden sind Beschichtung und Tauchlöten.
Die Beschichtungseinheit ist in der Nähe des Bestückerkopfes installiert. Vor der Platzierung des Flip-Chips Flux auf die Platzierungsposition auftragen. Die in der Mitte der Montageposition aufgebrachte Dosis hängt von der Größe des Flip-Chips und den Benetzungseigenschaften des Lots auf das spezifische Material ab. Es sollte darauf geachtet werden, dass die Flussmittelbeschichtungsfläche groß genug ist, um fehlende Pads durch Fehler zu vermeiden.
Um eine effektive Abfüllung in einem nicht reinigenden Prozess durchzuführen, muss das Flussmittel ein nicht reinigendes (rückstandsfreies) Material sein. Flüssiges Flussmittel enthält immer sehr wenig Feststoffe und eignet sich am besten für nicht reinigende Prozesse.
Aufgrund der Fließfähigkeit des flüssigen Flusses verursacht jedoch nach Flip-Chip-Platzierung die Bewegung des Platzierungssystem-Förderbandes die Trägheitsverschiebung des Chips. Es gibt zwei Möglichkeiten, dieses Problem zu lösen:
Legen Sie eine Wartezeit von mehreren Sekunden fest, bevor das Board gesendet wird. Während dieser Zeit verdampft der Fluss um den Flip-Chip schnell, um die Haftung zu verbessern, aber dies verringert die Ausbeute.
SMT Patch Proofing Hersteller können die Beschleunigung und Verzögerung des Förderbandes an die Haftung des Flusses anpassen. Die reibungslose Bewegung des Förderbandes verursacht keine Waferverschiebung.
Der Hauptnachteil des Flussbeschichtungsverfahrens ist, dass sein Zyklus relativ lang ist. Für jedes zu beschichtende Gerät erhöht sich die Montagezeit um etwa 1,5s.
3. Tauchlötverfahren
In diesem Fall ist der Flussmittelträger ein rotierender Eimer, und eine Klinge wird verwendet, um ihn in eine Flussmittelfolie (ca. 50μm) zu kratzen. Dieses Verfahren eignet sich für hochviskose Flussmittel. Durch das Eintauchen des Lots auf den Boden des Kugelgitters kann der Lotverbrauch während des Herstellungsprozesses reduziert werden.
Diese Methode kann die folgenden zwei Prozessabläufe verwenden:
1) Die Montage erfolgt, nachdem das optische Kugelgitter ausgerichtet ist und das Kugelgitter in Lot getaucht wird. In dieser Folge wirkt sich der mechanische Kontakt zwischen dem Flip-Chip-Kugelgitter und dem Lötträger negativ auf die Platzierungsgenauigkeit aus.
2) Nachdem der Kugelgitter-Tauchfluss und das optische Kugelgitter ausgerichtet sind, montieren Sie es. In diesem Fall beeinflusst das Flussmaterial das Ausrichtungsbild des optischen Kugelgitters.
Das Tauchflussverfahren ist nicht sehr geeignet für den Fluss mit hoher Verflüchtigungsfähigkeit, aber seine Geschwindigkeit ist viel schneller als das Beschichtungsverfahren. Je nach Montagemethode beträgt die zusätzliche Zeit für jedes Gerät etwa 0,8s für die reine Kommissionierung und Montage und 0,3s für das Sammeln und Montieren.
Bei Verwendung Standard SMT Zur Montage von μBGA oder CSP mit einer Kugelrasterposition von 0.5mm, there are still some things that should be noted: For products using hybrid technology (standard SMD using μBGA/CSP), Der kritischste Prozess ist offensichtlich Flux Coating Druck. Logisch, Es ist auch möglich, eine Montagemethode zu verwenden, die den traditionellen Flip-Chip-Prozess und die Anwendung von Flussmittel integriert.
Alle Oberflächen-Array-Pakete haben Potenzial in Bezug auf Leistung, Verpackungsdichte und Kosteneinsparungen gezeigt. Um die Wirksamkeit des gesamten Bereichs der elektronischen Produktion voll auszuschöpfen, sind weitere Forschung und Entwicklung erforderlich und der Herstellungsprozess, die Materialien und die Ausrüstung müssen verbessert werden. Was SMD-Bestückungsdesigngeräte betrifft, konzentriert sich viel Arbeit auf Bildverarbeitungstechnologie, höhere Leistung und Präzision.