Technologie PCB - Méthode de soudage et processus d'emballage de puce PCB

Emballage de la puce PCB, la puce semi - conductrice est fixée à la main sur la carte de circuit imprimé, la connexion électrique entre la puce et le substrat est réalisée par fil de soudure, la connexion électrique entre la puce et le substrat est réalisée par fil de soudure et recouverte de résine pour assurer la fiabilité. Bien que COB soit la technologie de montage de puce nue la plus simple, sa densité de boîtier est beaucoup moins élevée que les technologies Tab et Flip - chip - Bonding.

Le procédé de puce sur plaque (COB) recouvre tout d'abord le point de pose de la plaquette de silicium avec une résine époxy thermiquement conductrice (généralement une résine époxy dopée à l'argent) à la surface du substrat, puis la plaquette de silicium est placée directement à la surface du substrat et chauffée au silicium. Une connexion électrique est alors établie directement entre la puce de silicium et le substrat à l'aide d'un procédé de connexion par fil.

Comparé à d'autres technologies d'encapsulation PCB, la technologie COB est bon marché (seulement environ 1 / 3 de la même puce), économise de l'espace et la technologie est mature. Cependant, aucune nouvelle technologie ne peut être parfaite à sa première apparition. La technologie COB présente également des inconvénients tels que la nécessité de machines de soudage et d'emballage supplémentaires, parfois à des vitesses qui ne suivent pas, et des exigences environnementales plus strictes pour le placement de PCB qui ne peuvent pas être réparées.

Certaines configurations de puce sur carte (COB) peuvent améliorer les performances du signal IC car elles éliminent la plupart ou la totalité de l'encapsulation, c'est - à - dire la plupart ou la totalité des composants parasites. Cependant, avec ces techniques, certains problèmes de performance peuvent survenir. Dans toutes ces conceptions, le substrat peut ne pas être bien connecté au VCC ou à la terre en raison de la puce Lead Frame ou du logo BGA. Les problèmes possibles incluent des problèmes de coefficient de dilatation thermique (CTE) et une mauvaise connexion du substrat.

Les principales méthodes de soudage COB:

(1) soudure par pressage à chaud

Le fil et la zone de soudure sont soudés à la pression par chauffage et pression. Le principe est de déformer plastiquement la zone de soudage, telle que l'ai, par chauffage et pressurisation, détruisant la couche d'oxyde sur l'interface de soudage par compression, réalisant ainsi une attraction entre les atomes dans le but de « lier». De plus, les deux interfaces métalliques ne le sont pas. Lors du nivellement, du chauffage et de la pressurisation, les métaux supérieurs et inférieurs peuvent être incrustés l'un dans l'autre. Cette technologie est généralement utilisée comme une puce sur verre COG.

(2) soudage par ultrasons

Le soudage par ultrasons utilise l'énergie produite par un générateur d'ultrasons. Le transducteur se dilate et se contracte rapidement sous l'induction d'un champ magnétique hyperfréquence, créant des vibrations élastiques qui font vibrer les cales en conséquence, tout en exerçant une certaine pression sur les cales, de sorte que les cales, sous l'effet combiné de ces deux forces, Le fil ai frotte rapidement sur la surface de la couche de métallisation (film ai) de la zone de soudage, provoquant une déformation plastique de la surface du fil ai et du film ai. Cette déformation perturbe également l'interface de la couche d'intelligence artificielle. La couche d'oxyde met en contact intime les deux surfaces métalliques pures pour réaliser la liaison entre les atomes, formant ainsi une soudure. Le matériau de soudage principal est la tête de soudage en fil d'aluminium, généralement en forme de coin. (3) soudure de fil d'or

Le collage à billes est la technique de collage la plus représentative dans le collage par fil, car les boîtiers secondaires et Triodes à semi - conducteur actuels utilisent le collage à billes par fil au. En outre, il est facile à manipuler, flexible, avec de forts points de soudure (résistance de soudure typiquement 0,07 ï½ 0,09 N / point pour un fil au de 25 UM de diamètre) et sans directivité, la vitesse de soudage peut atteindre 15 points / seconde. Le soudage au fil d'or est également appelé soudage thermique (sous pression) (Ultra) acoustique. Le matériau de jonction principal est le fil d'or (au). La tête est sphérique, donc elle est sphérique.

Processus d'emballage COB

Première étape: expansion des cristaux. Les expandeurs sont utilisés pour dilater uniformément l'ensemble du film de puce LED fourni par le fabricant, ce qui permet d'écarter les noyaux LED étroitement alignés fixés à la surface du film pour faciliter l'épinglage des cristaux.

Étape 2: adhésif. Placez l'anneau de cristal expansé sur la surface de la machine de support qui gratte la couche de pâte d'argent et placez la pâte d'argent sur le dos. Un peu de pâte d'argent. Convient pour les puces LED de grand volume. Utilisez une machine de distribution pour pointer la bonne quantité de pâte d'argent sur la carte de circuit imprimé PCB.

Étape 3: Placez l'anneau d'expansion de cristal préparé avec de la pâte d'argent dans le support de cristal perforé et l'opérateur percera la puce LED sur la carte de circuit imprimé PCB avec un stylo perforé sous le microscope.

Étape 4: Placez la carte de circuit imprimé PCB perforée dans un four à cycle thermique thermostatique pendant un certain temps, à retirer après la cuisson de la pâte d'argent (ne pas placer longtemps, sinon le revêtement de la puce LED grillera le jaune, c'est - à - dire l'oxydation, ce qui rend le collage difficile). S'il y a Collage de la puce LED, les étapes ci - dessus doivent être effectuées; Si seul le collage de la puce IC est présent, les étapes ci - dessus sont annulées.

Étape 5: collez la puce. Utilisez un distributeur pour placer une quantité appropriée de colle Rouge (ou de vinyle) sur l'emplacement IC de la carte de circuit imprimé PCB, puis placez correctement la puce IC sur la colle rouge ou le vinyle à l'aide d'un dispositif antistatique (ventouse à vide ou connecteur).

Étape 6: séchage. Placez le moule collé dans un four à cycle chaud sur une grande plaque chauffante et laissez - le reposer à température constante pendant un certain temps ou il peut se solidifier naturellement (plus longtemps).

Étape 7: collage (fil élastique). La machine de jonction de fil d'aluminium est utilisée pour pontage des puces (puces LED ou puces IC) avec le fil d'aluminium du plot correspondant sur la carte PCB, c'est - à - dire le cordon interne du COB soudé.

Étape 8: pré - test. Les cartes COB sont testées à l'aide d'outils de test spécialisés (différents appareils pour différentes utilisations de COB, alimentation stable simple et de haute précision) et les cartes non conformes sont reconditionnées.

Étape 9: distribution du médicament. Le distributeur de colle est utilisé pour placer la bonne quantité de colle ab préparée sur le noyau LED collé et emballer le ci avec de la colle noire, puis emballer l'apparence selon les exigences du client.

Étape 10: le durcissement. Placez la carte de circuit imprimé PCB scellée dans un four à cycle thermique pour la maintenir à une température constante. Différents temps de séchage peuvent être réglés selon les besoins.

Étape 11: après le test. La carte de circuit imprimé encapsulée PCB est ensuite testée pour ses propriétés électriques avec un outil de test spécial pour distinguer les bonnes des mauvaises.