La tecnologia di bumping è stata ampiamente utilizzata nell'industria dei semiconduttori e sempre più produttori professionali di wafer la usano per sostituire i processi tradizionali di saldatura galvanica o di stampa della pasta di saldatura ad alta precisione. Poiché l'impianto a sfera diretto fornisce una soluzione flessibile, veloce, accurata e a basso costo per l'assemblaggio secondario, le grandi aziende EMS sono gradualmente entrate in questo campo.
I clienti OEM hanno accettato il nuovo concetto nella produzione di dispositivi, cioè i dispositivi possono essere fabbricati nelle aziende EMS e utilizzati direttamente nell'assemblaggio dei prodotti finali. I vantaggi di questo sono: fornisce un tasso di reso più elevato, abbrevia i tempi di consegna del prodotto, soddisfa i requisiti di piccoli e medi lotti e, soprattutto, riduce i costi. In questa situazione, sta diventando sempre più necessario per l'industria smt applicare la tecnologia di impianto a sfera e le aziende EMS possono rispondere alle esigenze dei clienti OEM solo se hanno padroneggiato le tecnologie di imballaggio a livello di wafer e chip. Questo articolo introduce principalmente la tecnologia di impianto a sfera applicata sul circuito stampato. Introduzione al processoL'intero processo comprende quattro passaggi: applicazione di flusso, piantando palle (stampa a sfera), ispezione e rilavorazione e saldatura a riflusso. La semina a sfera richiede due stampanti online: una è una normale macchina serigrafica per applicare il flusso di pasta e l'altra è per piantare palle (utilizzando una speciale testina di stampa di semina). Entrambe le macchine da stampa possono essere commutate a macchine da stampa ordinarie per il montaggio elettronico in qualsiasi momento. Inoltre, le attrezzature a basso costo utilizzate per rielaborare le sfere prima del forno possono efficacemente evitare problemi di qualità come meno palle. Il flusso della pasta di rivestimento è una fase del processo di semina della palla, è un passo chiave per mantenere il posizionamento della palla e per formare una buona forma nella saldatura a riflusso. Uno schermo appositamente progettato viene utilizzato per la stampa del flusso di pasta. L'apertura dello schermo è determinata in base alle dimensioni del pad del circuito stampato e alle dimensioni delle sfere di saldatura. Nella fase di stampa del flusso di pasta, vengono utilizzati contemporaneamente due tipi di squegee. La spatola anteriore è una spatola di gomma (Figura 2) e la spatola posteriore è una spatola verticale metallica. La spatola verticale prima ricopre uno strato sottile di flusso uniformemente sullo schermo, e poi la spatola di gomma stampa il flusso sui pad del circuito stampato. Il vantaggio di questo design di processo è quello di fornire uno strato di flusso piatto e uniforme sui pad del circuito stampato, mantenendo allo stesso tempo lo schermo bagnato e non asciutto, impedendo efficacemente al flusso di bloccare i fori. DOE viene utilizzato per determinare i migliori parametri per la stampa a flusso. Dopo la stampa, osservare e calcolare la copertura del flusso sul pad con un microscopio e calcolare il risultato di DOE. La tabella 2 è i dati della matrice DOE della stampa a flusso effettivo. Il tasso di copertura del flusso riflette i risultati dell'esperimento DOE. Il primo è un esempio di difetti di stampa a flusso, tra cui disallineamento di stampa, eccesso eccessivo e basso volume. Dall'analisi del diagramma di influenza della relazione principale tra i vari fattori e la reazione di reticolazione, la velocità di stampa, la pressione di stampa, l'angolo di compressione e il divario di stampa hanno un'influenza significativa sul risultato di stampa a flusso e la reticolazione tra i vari fattori Lo stesso vale per la reazione congiunta. Sulla base dell'analisi di ottimizzazione della matrice dei parametri, le impostazioni ottimizzate dei parametri possono essere ottenute, come mostrato nella Tabella 3. In questo esperimento DOE, possono essere ottenute impostazioni ottimizzate dei parametri di stampa; Naturalmente, attrezzature diverse avranno alcune differenze. Nel processo di produzione, lo stencil è facilmente danneggiato, quindi deve essere maneggiato e spostato con attenzione. Nel processo di stampa a flusso, polvere solida o altre sostanze estranee possono facilmente bloccare l'apertura dello schermo, che può essere pulita solo con una pistola ad aria. I detergenti come l'alcool isopropilico o l'alcool non possono essere utilizzati per pulire lo schermo, perché dissolverà e distruggerà il materiale polimerico sullo schermo. Di solito, una volta terminata la produzione, pulirlo con un panno privo di polvere inumidito con acqua deionizzata e asciugarlo con una pistola ad aria compressa. Una volta completata la stampa a flusso, è necessario controllare al microscopio la mancanza di stampa, quantità insufficiente o disallineamento. Di solito il flusso è trasparente ed è difficile rilevare i difetti mediante ispezione visiva. Per facilitare l'ispezione visiva, è necessario cambiare il colore del flusso ragionevolmente. Passo 2: Piantare la palla Nella fase di semina della palla, è richiesto anche un modello appositamente progettato. Il design di apertura del modello si basa anche sulla dimensione effettiva delle sfere di saldatura e la dimensione dei pad del circuito stampato. Questo si basa su due considerazioni: una è quella di evitare che il flusso contamina il modello e le sfere di saldatura; L'altro è come far passare le palle di saldatura attraverso il modello senza problemi Apri. La struttura del modello ha due strati: il corpo principale è un modello elettroformato, che ha una parete del foro più liscia di un modello laser o chimicamente inciso, in modo che le sfere di saldatura possano passare senza intoppi; Il secondo strato è un isolamento leggermente flessibile che è strettamente legato al fondo del modello Layer. I due strati compositi hanno quasi lo stesso spessore del diametro della palla di saldatura, che impedisce al flusso di pasta di contaminare il modello di elettroformatura, e allo stesso tempo consente alla palla di saldatura di passare attraverso il modello al pad e rimanere bloccato dal flusso. La testa di stampa appositamente progettata per piantare palline può rendere l'attrito tra ogni palla di saldatura e il modello raggiungere basso e applicare una forza di posizionamento controllabile per mettere la palla di saldatura in ogni apertura (la palla di saldatura è attraverso l'azione capillare e l'influenza della gravità è distribuita ad ogni apertura). In questo passaggio, l'apparecchiatura di trasferimento della sfera di saldatura è estremamente critica e le definizioni dei parametri per la stampa della sfera di saldatura sono mostrate nella Tabella 4. Occasionalmente, l'innesto della sfera di saldatura avviene durante il processo di stampa, che è causato dall'innesto delle aperture con polvere fine o fibre. Poiché è difficile determinare quale sfera di saldatura è danneggiata, è necessario raschiare tutte le sfere di saldatura da stampare, quindi il tasso di rifiuto della sfera di saldatura è relativamente alto. In questo passaggio, il modello d
Quanto sopra è un'introduzione all'applicazione della tecnologia di semina a sfera nell'industria SMT.