PCB Teknik - Tasarım ve PCB sürecini doldurmak için düşünceler

Çirket yoğunluğunu arttırmak ve ürün formu faktörlerini yok etmek için PCB endüstrisinde birçok yeni metod ortaya çıktı. Çip seviyesi tasarımı tahta seviyesi toplantısıyla daha yakın bir araya getirmek için. Belli bir şekilde, çep ve çip ölçüsü paketi (CSP) gibi teknolojiler oluşturulması gerçekten yarı yönetici ölümünü, çip paketleme yöntemini ve bastırılmış devre tahtasını (PCB) karıştırdı. Birleşme seviyesi çalışmaları arasındaki geleneksel bölüm hattı. Bu yeni yüksek yoğunluk çip seviyesi toplantı teknolojilerinin avantajları çok önemlidir, çünkü küçük ölçüler, komponentler, bağlantılar ve fiziksel ve sıcaklık stresine daha hassas bir paketleme yapar ve sürekli güveniliğe ulaşmak için en iyi teknolojiyi seçin. Üretim etkisi daha da zorlaşır.

Neden dolu?

Silikon ölmesi ve bağlanıldığı altın altın altın altına bağlanması arasındaki tüm sıcaklık genişleme özelliklerinin etkisini küçültmek.

Lütfen doldurmasının ikinci faydası suyu ve diğer şekillerinin kirlenmesini engellemek. Negatif tarafta, doldurucu kullanımı üretim operasyonların maliyetini arttırır ve yeniden çalışma zorlaştırır. Bu yüzden çoğu PCBA üreticileri yeniden ve dolmadan sonra hızlı çalışma testleri yapıyor.

İkincisi, ne zaman yapıştırmaya karar verin.

Çünkü 50 farklı CSP tasarımından az kalmadığı için, bağlantı tasarımıyla ilgili sayısız değişkenler ve operasyon koşulları artı tam bir kural sağlamak zor. Ancak PCB tasarladığında düşünülmeli birçok anahtar faktörü var. Bazı önemli faktörler de:

Çip ve substrat arasındaki sıcaklık genişleme koefitörü (CTE) arasındaki farklılık. Silikon CTE 2.4 ppm; tipik bir PCB materyalinin CTE 16 ppm. Keramik materyaller eşleşen CTE'ye göre tasarlanılabilir, fakat yüzde 95% alumini keramik CTE 6,3 ppm. PCB tabanlı paketleme için uyumlu doldurum gerekiyor, fakat doldurumdan sonra güveniliğin arttırılması da ceramik substratlarında gösterilir. Alternatif bir metod, yüksek CTE keramik ya da fleksibil bir materyal gibi, çip ve an a substrat arasındaki vibrasyon absorber materyal olarak, PCB ve silikon çipi arasındaki CTE farkısını azaltır.

Dördüncü, sistem PCB kalınlığı

Deneyimler daha kalın PCB'lerin daha sert olduğunu gösteriyor ve daha ince tahtalar daha büyük etkiler yüzünden yüzleştirilmiş sıkıştırma güçlerine karşı çıkıyor. Örneğin, bir analiz, FR-4 substratının kalıntısını 0,6 mm'den 1,6 mm'e arttırdığını kanıtladı. 600'den 9003'e kadar döngü-başarısızlığı testilerin sayısını arttırabilir. Maalesef, bugünkü küçük aygıtlar için substratın kalıntıs ını arttırmak her zaman gerçekleştirmez. Aslında, altı kalınlığın her iki katı güvenilir geliştirmesini yaklaşık iki kere arttırır, fakat çip boyutunun iki katını dört katı bir değerlendirmesine sebep ediyor.4

Beş, Dijiao'nun zorluğu.

Dolma yöntemi kullanma kararını verildiğinde, süreci etkili olarak uygulamak ve gerekli üretim seviyesini korumak için sürekli ve güvenilir sonuçları elde etmek için bir dizi zorluk düşünmeli. Bu önemli sorunlar:

Tüm ve boş boş yapışma akışını çipinin dibinde tutun.

Sıkı paketli çipler etrafında yapıştırın

Diğer komponentlerin kirlenmesinden kaçın

Radyo frekanserinin (RF) evi veya kalkanın açılmasından yapıştırmak

Kontrol fluks kalanları.

6. Tam ve boş boş bir pışık akışını alın

Çünkü doldurum maddeleri kapüler eylemiyle çipinin dibine süpürülmeli, anahtar, iğneyi çipinin akışını başlatmak için yeterince yakın yerleştirmek. Çip'e dokunmak veya ölümün arkasına zarar vermek için dikkat etmeli. İğne düğmesinin dış diametrinin yarısı ile 0,007" XY değiştirmesinin başlangıç noktasını yerleştirmek tavsiye edilen bir prensip. Z yüksekliğinin altındaki çip yüksekliğinin %80'idir. Tüm a çılama sürecinde, tıpkı akışını korumak ve ölümünün hasarından kaçırmak için tam kontrol gerekiyor.

Yedi, çip ve komşu ilişkisi sayısı.

Tam bir paket tasarımı yaptığında, a şağıdaki yumrukla dolu olması gereken bir masaya ölmesi gerektiğinde, masa tasarımcısı yapışkan bozluğu için yeterince uzay bırakmalı. İki çip yapıştırma yolunu paylaştırmak kabul edilebilir yapıştırma yöntemi. Çip kenarına paralel geçici parçalar blok etkisi olacak. 90° boyunca komponentler çipinin kenarına kadar komponent doldurulması için yapıştırmayı çekebilir. Pasif komponentlerin etrafındaki doldurum maddeleri kötü bir etki bulamadı. Yaklaşık çiplerden veya pasif komponentlerden geçmiş kapilyar eylemi hedef komponentlerden uzakta dolduran materyalleri çekecek. Bu da CSP altında boş olabilir veya çep çeviriyor.

8. Açıklıktan yapıştırmayı dışarı çıkart.

RF toplantısının kullanımının yükselmesiyle sık sık sık yapıştırma sürecini zorlamak ve RF kaldırma kapası toplandıktan sonra yapıştırma sürecini uygulamak gerekir. En iyi üretim etkinliği için genellikle RF koruması örtünü yerleştirmek gerekiyor. Diğer komponentler yükseldiğinde ve her şeyi bir kez yeniden çözüm sürecinde çözmesi gerekiyor. Bu yüzden ürün ve süreç tasarımcıları, altın doldurulması için kalkan kapağında yeterince açık bırakmak için işbirliği yapmalıdır. Tasarımcı da çipi RF kaldırma kapağına çok yakın yerleştirmek zorundadır, çünkü kapilyar eylemi ya da yüksek hızlı kaydırma, doldurum maddelerinin RF kaldırma kapağına ve CSP'nin üstüne ya da dönüştürmesine izin verebilir. Eğer komponent ve kapının arasındaki boşluğu küçük olursa, doldurum maddelerinin sürücüsü komponenti doldurmaktan kaçırmak için sınırlı olacak. Bölüm hızını yavaşlatmak toplama sürecini yavaşlatır ve çıkışı sınırlar. Başka bir deliğe veya komponente taşıyın, sonra daha fazla yapıştırmak için ilk deliğe dönün. Bu biraz değiştirebilir. Yine de, bu birçok hareket etkisi, bir kez daha çıkışı azaltıyor.

Schwiebert ve Leong yapışkan akış hızı için bir denklem verdiler.

Akış zamanı:

t = 3 μL2/[h λcos(Ï÷134;)]

Burada:

T = zaman (saniyeler)

Μ = fluid viscosity

L = yolculuk mesafesi

H = temizleme ya da topun yüksekliği

Ö

Çeviri: Sıvır-vapor arayüzünde yüzeysel tension

(Bu parametrelerin değerleri sıvı dağıtma sıcaklığında, genellikle 90°C'de elde edilmeli.)

Çoğu PCBA üreticilerinden balıklar ve vadiler sıvı CSP'ye teslim edebilir ya da materyalin altında akışabileceğinden daha hızlı çep yapabilir. Çip altında sıvının sesi/ağırlığı hâlâ kararlanması gerekiyor.8 Bu sayılar belirlendiğinde, akış hızının ilk yaklaşık hesaplaması sıvının bir kez düşürülmesini ya da küçük bir miktar çoklu düşürülmesini belirlemek için yapılır. Tipik süreç, sıvı ilk komponent altında akıştığında, ikinci komponente yapıştırmak için taşınıp tamamlamak için ilk pozisyona döndüğünde.

11. Sonuç

Yapıştırmanın etkili kullanımı, ürün ihtiyaçlarına uyum sağlamak için PCB ürünlerinin tasarımı ve yapıştırma sürecine uyum sağlamak için geniş bir dizi faktörler gerekiyor. Tam ve fleksibil çip seviyesi tasarım talepleri için yapıştırmak ürün tasarımcıları, üretim süreci mühendisleri, yapıştırma hazırcıları ve yapıştırma sistemi teminatçıları arasındaki ortaklığı kesinlikle dahil olacak.