Teknologi PCBA - Perkenalan proses pemasangan POP pemproses patch SMT

Teknologi pemasangan cip POP adalah bentuk pemasangan tinggi yang baru dikembangkan oleh produk maklumat elektronik modern untuk meningkatkan fungsi operasi logik dan ruang penyimpanan. Artikel ini terutama menganalisis dan ringkasan masalah dan tindakan lawan dalam realizasi proses pemasangan POP dari perspektif teknologi peralatan. Ia fokus pada kaedah optimasi dan skop bagi parameter proses utama dalam proses pemasangan POP, dan membincangkan isu yang patut diperhatikan dalam kawalan proses. Ini adalah kunci untuk memastikan kadar kejayaan pemasangan cip POP.

1 Paparan ringkasan

POP (Pakej pada Pakej) ialah teknologi pemasangan cip peranti, yang merupakan cara baru untuk pemasangan miniaturisasi dan kumpulan peranti densiti tinggi yang dikembangkan untuk meningkatkan fungsi operasi logik dan ruang penyimpanan.

Teknologi POP digunakan secara luas dalam produk terminal berakhir tinggi. Semasa ini, teknologi POP BGA 0.4 mm mempunyai kapasitas produksi massa.

Pada masa ini, kesulitan utama proses pemasangan POP BGA 0.4 mm pitch adalah:

⢢ 0.4 mm pitch lower BGA printed solder paste and reflow are easy to bridge;

Ketepian kedudukan dua lapisan bawah sangat memerlukan dan mudah diubah;

Ia sukar untuk mengawal jumlah aliran tenggelam untuk cip atas.

Pencetakan lipat 2 Solder

2.1 Faktor pengaruh

Pautan cetakan adalah projek sistemik di mana PCB, stensil, pasta solder dan peralatan bekerja bersama-sama dalam persekitaran tertentu mengikut kaedah tertentu, dengan banyak pembolehubah dan mekanisme interaksi kompleks. Ringkasan faktor pengaruhnya utama,

Kualiti cetakan pasta solder dipengaruhi oleh faktor seperti perkakasan, parameter proses, persekitaran, dan kawalan proses. Untuk rancangan PCB dan stensil, pemilihan tampal solder, kawalan proses dan isu-isu lain yang wujud dalam cetakan yang boleh dipercayai komponen-pitch halus, terdapat analisis terperinci dan diskusi dalam banyak dokumen, dan saya tidak akan mengulanginya di sini.

2.2 Kaedah sokongan

Thimble sokongan umum termasuk thimble "keras" dan thimble "lembut"

Pencetakan tekanan solder komponen-pitch halus perlu memastikan tiada ruang antara PCB dan stensil, dan PCB dan stensil berada dalam keadaan rata dan tidak deformasi semasa seluruh proses pencetakan. Biasanya silap bahawa semakin tinggi puncak tulang, semakin ketat ikatan antara PCB dan stensil, yang membantu untuk meningkatkan kualiti cetakan. Bagaimanapun, jika puncak pinggang terlalu tinggi, PCB dan stensil akan mempunyai jumlah tertentu pre-deformasi, seperti yang dipaparkan dalam Figur 4. Di satu sisi, penyesuaian pembukaan stensil dan pad mungkin ofset, yang boleh menyebabkan pasang solder dicetak bergerak; pada sisi lain, stensil dan PCB akan dipisahkan semasa pergerakan squeegee, menyebabkan jumlah pasta askar yang diperoleh di kawasan yang berbeza tidak sama, atau bahkan jumlah pasta askar tidak cukup; pada masa yang sama, apabila stencil dipisahkan semasa proses cetakan, kelajuan pemisahan dan parameter jarak pemisahan kehilangan makna mereka dan mudah dipastikan.

Perkenalan pembekalan sokongan cetakan boleh memastikan keseluruhan PCB dan stensil SMT dan integrasi dekat antara kedua-dua, dan peningkatan masalah cetakan seperti 0.4 mm/0.35 mm pitch, deformasi plat lembut/tipis dan masalah cetakan lain adalah jelas.

2.3 Skrip

Dalam proses cetakan, pastian solder patut membentuk kesan gulungan yang baik. Kerana menggulingkan, teping solder di kawasan depan squeegee akan dipenuhi sebahagian ke dalam lubang stensil, aliran di dalamnya akan membasahkan dinding lubang stensil, yang menyebabkan mengisi dan menghancurkan lebih lanjut teping solder berikutnya, untuk mendapatkan jumlah ideal teping solder dan bentuk. Diameter asal "lajur gulung pasta tentera" adalah kira-kira 15mm, apabila ia dikurangkan kepada setengah daripada tapak tentera asal, baru perlu ditambah. Lajur gulung "solder paste" sepatutnya seragam dan licin.

Untuk mencapai kesan berguling yang baik, selain memastikan viskositi dan volum yang tepat dari pasta solder, pelbagai penyedia peralatan telah berusaha untuk meningkatkan struktur dan prinsip kerja scraper. Contohnya, penyakar bergetar DEK, ProFlow, penyakar bergetar Minami, dll.

2.4 Frekuensi pembersihan Stencil

Pada premis untuk memastikan bahawa bawah mata besi bersih, frekuensi pembersihan mata besi perlu dikurangkan sebanyak mungkin. Terdapat tumpukan berbeza saiz di dinding mata besi yang diproses oleh kaedah pemotongan, yang menghalangi mengisi dan menghancurkan pasta askar. Semasa cetakan biasa, dinding mata besi akan basah oleh aliran, dan pelbagai kekuatan akan mencapai keadaan seimbang. Semasa proses pembersihan, filem basah aliran dihancurkan kerana tindakan alkohol dan vakum, dan burrs dikesan semula. Imbangan baru hanya boleh ditetapkan semula selepas beberapa siklus cetakan. Inilah sebabnya stensil yang dibersihkan dalam produksi akan kurang tin apabila ia dicetak untuk pertama kalinya.

Pembersihan terlalu sering juga boleh menyebabkan penyebab dicampur ke dalam pasta askar dan mempengaruhi viskositi pasta askar; penerbangan penerbangan penerbangan mempengaruhi suhu kerja optimum tampang dan stensil penerbangan, dan mengganggu keseimbangan sistem.

3 Patch

Berbanding dengan komponen konvensional, isu yang paling kritikal proses letakkan POP ialah penyelesaian dan kawalan tindakan tenggelam aliran (tekanan tentera) dan jaminan ketepatan letakkan BGA.

3.1 Mod Patch

Peralatan FUJI NXT/AIM mempunyai 3 mod tempatan POP:

"Absorb peranti - pengenalan imej - dip dalam aliran - patch;

'µµ Absorb peranti - pengenalan imej - dip dalam aliran - pengenalan imej - patch;

¶ Ambil peranti - dip dalam aliran - pengenalan imej - patch.

Dua jenis aliran dipilih untuk ujian perbandingan semasa tahap perkenalan, iaitu: aliran biru dan aliran tanpa warna.

♢ Selepas peranti dipdipdip dalam flux biru, pengenalan imej tidak boleh dilakukan, jadi hanya mod patch pertama boleh digunakan;

Aliran tentera putih tidak akan mempengaruhi pengenalan imej, jadi mod patch kedua atau ketiga boleh digunakan.

Ia dicadangkan untuk menggunakan aliran putih dan mod patch kedua.

3.2 Letakkan aliran (pasta solder)

Peranti Unit Fluks FUJI boleh sedar bekalan automatik fluks (pasta askar) dan kawalan kelebihan automatik.

Hasil pengesahan perkenalan proses baru membuktikan bahawa kesan menggunakan aliran lebih baik daripada menggunakan pasta askar. Ketempatan aliran disesuaikan mengikut nilai pitch bola askar cip bawah, dan basah seharusnya lebih dari 50% tinggi bola askar. Permukaan basah memerlukan aras, biasanya 0,4 mm pitch PoP disesuaikan ke (0,19～0,20)mm, dan 0,5 mm pitch disesuaikan ke (0,19～0,23)mm. Ketebatan aliran disesuaikan oleh ukuran yang datang dengan peranti.

3.3 Pengenalan imej

Ada dua kamera digital dalam mesin tempatan FUJI, satu membaca maklumat Tanda PCB untuk mengira pusat Tanda untuk mencari PCB. Yang lain membaca maklumat kunci pin peranti (bola solder), tubuh dan maklumat kunci lain untuk mengira kedudukan tengah peranti, supaya melekap peranti ke kedudukan yang sepadan dalam program.