




版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
集成電路封裝技術2.1.1為什么要學習封裝工藝流程熟悉封裝工藝流程是認識封裝技術的前提,是進行封裝設計、制造和優(yōu)化的基礎。芯片封裝和芯片制造不在同一工廠完成它們可能在同一工廠不同的生產區(qū)、或不同的地區(qū),甚至在不同的國家。許多工廠將生產好的芯片送到幾千公里以外的地方去做封裝。芯片一般在做成集成電路的硅片上進行測試。在測試中,先將有缺陷的芯片打上記號(打一個黑色墨點),然后在自動拾片機上分辨出合格的芯片。第二章封裝工藝流程2.1.2封裝工藝流程概況流程一般可以分成兩個部分:在用塑料封裝之前的工序稱為前段工序,在成型之后的操作稱為后段工序。成型工序是在凈化環(huán)境中進行的,由于轉移成型操作中機械水壓機和預成型品中的粉塵達到1000級以上(空氣中0.3μm粉塵達1000個/m3以上)?,F(xiàn)在大部分使用的封裝材料都是高分子聚合物,即所謂的塑料封裝。上圖所示的塑料成型技術有許多種,包括轉移成型技術、噴射成型技術、預成型技術,其中轉移成型技術使用最為普遍。第二章封裝工藝流程硅片減薄硅片切割芯片貼裝芯片互連去飛邊毛刺切筋成形上焊錫打碼成型技術2.2芯片切割
2.2.1、為什么要減薄
半導體集成電路用硅片4吋厚度為520μm,6吋厚度為670μm。這樣就對芯片的切分帶來困難。因此電路層制作完成后,需要對硅片背面進行減薄,使其達到所需要的厚度,然后再進行劃片加工,形成一個個減薄的裸芯片。第二章封裝工藝流程2.2.2減薄工藝硅片背面減技術主要有:磨削、研磨、化學拋光干式拋光、電化學腐蝕、濕法腐蝕等離子增強化學腐蝕、常壓等離子腐蝕等第二章封裝工藝流程減薄厚硅片粘在一個帶有金屬環(huán)或塑料框架的薄膜(常稱為藍膜)上,送到劃片機進行劃片?,F(xiàn)在劃片機都是自動的,機器上配備激光或金鋼石的劃片刀具。切割分部分劃片(不劃到底,留有殘留厚度)和完全分割劃片。對于部分劃片,用頂針頂力使芯片完全分離。劃片時,邊緣或多或少會存在微裂紋和凹槽這取決于刀具的刃度。這樣會嚴重影響芯片的碎裂強度。2.2.2減薄工藝先劃片后減薄和減薄劃片兩種方法第二章封裝工藝流程
DBG(dicingbeforegrinding)在背面磨削之前,將硅片的正面切割出一定深度的切口,然后再進行磨削。
DBT(dicingbythinning)在減薄之前先用機械的或化學的方法切割出一定深度的切口,然后用磨削方法減薄到一定厚度后,采用常壓等離子腐蝕技術去除掉剩余加工量。。這兩種方法都很好地避免了或減少了減薄引起的硅片翹曲以及劃片引起的邊緣損害,大大增強了芯片的抗碎能力。2.3芯片貼裝芯片貼裝,也稱芯片粘貼,是將芯片固定于封裝基板或引腳架芯片的承載座上的工藝過程。
第二章封裝工藝流程共晶粘貼法焊接粘貼法導電膠粘貼法玻璃膠粘貼法貼裝方式2.3.1共晶粘貼法
共晶反應
指在一定的溫度下,一定成分的液體同時結晶出兩種一定成分的固相反應。例如,含碳量為2.11%-6.69%的鐵碳合金,在1148攝氏度的恆溫下發(fā)生共晶反應,產物是奧氏體(固態(tài))和滲碳體(固態(tài))的機械混合物,稱為“萊氏體”。
一般工藝方法陶瓷基板芯片座上鍍金膜-將芯片放置在芯片座上-熱氮氣氛中(防氧化)加熱并使粘貼表面產生摩擦(去除粘貼表面氧化層)-約425℃時出現(xiàn)金-硅反應液面,液面移動時,硅逐漸擴散至金中而形成緊密結合。第二章封裝工藝流程2.3.1共晶粘貼法
預型片法,此方法適用于較大面積的芯片粘貼。優(yōu)點是可以降低芯片粘貼時孔隙平整度不佳而造成的粘貼不完全的影響。第二章封裝工藝流程2.3.2焊接粘貼法法焊接粘貼法法是利用合合金反應進進行芯片粘粘貼的方法法。優(yōu)點是是熱傳導性性好。一般工藝方方法將芯片背面面淀積一定定厚度的Au或Ni,同時在焊焊盤上淀積積Au-Pd-Ag和Cu的金屬層。。然后利用用合金焊料料將芯片焊焊接在焊盤盤上。焊接接工藝應在在熱氮氣或或能防止氧氧化的氣氛氛中進行。。第二章封封裝工藝藝流程合金焊料硬質焊料軟質焊料硬質焊料::金-硅、金-錫、金-鍺。優(yōu)點:塑變應力值值高(“內應力”指組成單一一構造的不不同材質之之間,因材材質差異而而導致變形形方式的不不同,繼而而產生的各各種應力。。當材料在在外力作用用下不能產產生位移時時,它的幾幾何形狀和和尺寸將發(fā)發(fā)生變化,,這種形變變稱為應變(Strain)。材料發(fā)生形形變時內部部產生了大大小相等但但方向相反反的反作用用力抵抗外外力.把分分布內力在在一點的集集度稱為應力(Stress)。物體由于于外因而變變形時,在在物體內各各部分之間間產生相互互作用的內內力,以抵抵抗這種外外因的作用用,并力圖圖使物體從從變形后的的位置回復復到變形前前的位置。。在所考察察的截面某某一點單位位面積上的的內力稱為為應力(Stress)。按照應力和和應變的方方向關系,,可以將應應力分為正正應力σ和切應力τ,正應力的的方向與應應變方向平平行,而切切應力的方方向與應變變垂直。按按照載荷((Load)作用的形形式不同,,應力又可可以分為拉拉伸壓縮應應力、彎曲曲應力和扭扭轉應力)),具有良良好的抗疲疲勞與抗?jié)摑撟兲匦?。。缺點:因材質的熱熱膨脹系數(shù)數(shù)不同而引引發(fā)應力破破壞。軟質焊料::鉛-錫、鉛-銀-銦。在焊接前先先在芯片背背面制作多多層技術薄薄膜,目的的是利用焊焊料的潤濕濕。使用軟質焊焊料可消除除硬質焊料料的缺點。。2.3.3導電膠粘貼貼法導電膠是銀銀粉與高分分子聚合物物(環(huán)氧樹樹脂)的混混合物。銀銀粉起導電電作用,而而環(huán)氧樹脂脂起粘接作作用。第二章封封裝工藝藝流程導電膠有三三種配方::(1)各向同性性材料,能能沿所有方方向導電。。(2)導電硅橡橡膠,能起起到使器件件與環(huán)境隔隔絕,防止止水、汽對對芯片的影影響,同時時還可以屏屏蔽電磁干干擾。(3)各向異性性導電聚合合物,電流流只能在一一個方向流流動。在倒倒裝芯片封封裝中應用用較多。無無應力影響響。三種導電膠膠的特點是是:化學接接合、具有有導電功能能。導電膠貼裝裝工藝第二章封封裝工藝藝流程膏狀導電膠膠:用針筒或注注射器將粘粘貼劑涂布布到芯片焊焊盤上(不不能太靠近近芯片表面面,否則會會引起銀遷遷移現(xiàn)象)),然后用用自動拾片片機(機械械手)將芯芯片精確地地放置到焊焊盤的粘貼貼劑上,在在一定溫度度下固化處處理(150℃1小時或186℃半小時))。固體薄膜::將其切割成成合適的大大小放置于于芯片與基基座之間,,然后再進進行熱壓接接合。采用用固體薄膜膜導電膠能能自動化大大規(guī)模生產產。導電膠粘貼貼法的缺點點是熱穩(wěn)定定性不好,,高溫下會會引起粘接接可靠度下下降,因此此不適合于于高可靠度度封裝。玻璃膠粘貼貼法與導電膠類類似,玻璃璃膠也屬于于厚膜導體體材料(后后面我們將將介紹)。。不過起粘粘接作用的的是低溫玻玻璃粉。它它是起導電電作用的金金屬粉(Ag、Ag-Pd、Au、Cu等)與低溫溫玻璃粉和和有機溶劑劑混合,制制成膏狀。。第二章封封裝工藝藝流程在芯片粘貼貼時,用蓋蓋印、絲網網印刷、點點膠等方法法將膠涂布布于基板的的芯片座中中,再將芯芯片置放在在玻璃膠之之上,將基基板加溫到到玻璃熔融融溫度以上上即可完成成粘貼。由由于完成粘粘貼的溫度度要比導電電膠高得多多,所以它它只適用于于陶瓷封裝裝中。在降降溫時要控控制降溫速速度,否則則會造成應應力破壞,,影響可靠靠度。2.4芯片片互互連連芯片片互互連連是是將將芯芯片片焊焊區(qū)區(qū)與與電電子子封封裝裝外外殼殼的的I/O引線線或或基基板板上上的的金金屬屬焊焊區(qū)區(qū)相相連連接接。。芯片片互互連連常常見見的的方方法法::第二二章章封封裝裝工工藝藝流流程程打線鍵合(WBwirebonding)倒裝芯片鍵合(FCBflipchipbonding,C4)載帶自動鍵合(TABtapeautomatebonding)這三三種種連連接接技技術術對對于于不不同同的的封封裝裝形形式式和和集集成成電電路路芯芯片片集集成成度度的的限限制制各各有有不不同同的的應應用用范范圍圍。。打線線鍵鍵合合適用用引引腳腳數(shù)數(shù)為為3-257;載載帶帶自自動動鍵鍵合合的的適適用用引引腳腳數(shù)數(shù)為為12-600;倒倒裝裝芯芯片片鍵鍵合合適適用用的的引引腳腳數(shù)數(shù)為為6-16000??煽梢娨奀4適合合于于高高密密度度組組裝裝。。2.4.1打線線鍵鍵合合技技術術第二二章章封封裝裝工工藝藝流流程程打線鍵合技術超聲波鍵合(UltrasonicBonding,U/Sbonding)熱壓鍵合(ThermocompressionBondingT/Cbonding)熱超聲波鍵合(ThermosonicBonding,T/Sbonding)2.4.1打線線鍵鍵合合技技術術介介紹紹(1)超超聲聲波波鍵鍵合合第二二章章封封裝裝工工藝藝流流程程優(yōu)點點:鍵合合點點尺尺寸寸小小,,回回繞繞高高度度低低,,適適合合于于鍵鍵合合點點間間距距小小、、密密度度高高的的芯芯片片連連接接。。缺點點::所有有的的連連線線必必須須沿沿回回繞繞方方向向排排列列((這這不不可可能能)),,因因此此在在連連線線過過程程中中要要不不斷斷改改變變芯芯片片與與封封裝裝基基板板的的位位置置再再進進行行第第2根引引線線的的鍵鍵合合。。從從而而限限制制了了打打線線速速度度。。2.4.1打線線鍵鍵合合技技術術介介紹紹(2)熱熱壓壓鍵鍵合合第二二章章封封裝裝工工藝藝流流程程先將將金金屬屬線線穿穿過過毛毛細細管管狀狀的的鍵鍵合合工工具具((稱稱為瓷瓷嘴嘴或或焊焊針針)),,該該工工具具是是由由碳碳化化鎢鎢或或氧氧化化鋁鋁等等耐耐高高溫溫材材料料制制成成;;然然后后再再電電子子點點火火或或氫氫焰焰將將金金屬屬線線燒燒斷斷并并利利用用熔熔融融金金屬屬的的表表面面張張力力作作用用使使線線的的末末端端灼灼燒燒成成球球((直直徑徑約約為為金金屬屬線線直直徑徑的的2-3倍)),,鍵鍵合合工工具具再再將將金金屬屬球球壓壓至至已已經經預預熱熱到到150-250℃℃的第第一一金金屬屬焊焊墊墊上上進進行行球球形形鍵鍵合合。。此時時球球形形鍵鍵合合點點受受壓壓稍稍有有變變形形,,其其目目的的一是是增增加加鍵鍵合合面面積積,,二是是穿穿破破表表面面氧氧化化層層,,以以形形成成緊緊密密鍵鍵合合。。球球形形鍵鍵合合完完成成后后,,鍵鍵合合工工具具升升起起并并引引導導金金屬屬線線至至第第二二鍵鍵合合點點上上進進行行楔楔形形接接合合((不不需需燒燒成成金金屬屬球球,,而而是是將將金金屬屬線線直直接接壓壓到到焊焊區(qū)區(qū)上上))。。由于鍵合合工具頂頂端是圓圓錐形的的,所以以得到的的焊點通通常為新新月狀。。由于熱壓壓焊是在在高溫下下進行的的,通常常使用的的金屬線線為金線線(抗氧氧化性強強)。為為降低成成本有時時也用鋁鋁線。鋁鋁線的2個焊接點點是楔形形的。原原因是鋁鋁線不易易在線的的末端灼灼燒成球球。(3)熱超聲聲波鍵合合熱超聲波波鍵合是熱壓鍵鍵合與超超聲波鍵鍵合的混混合技術術。在工工藝過程程中,先先在金屬屬線末端端成球,,再使用用超聲波波脈沖進進行金屬屬線與金金屬接墊墊之間的的接合。。此過程中中接合工工具不被被加熱,,僅給接接合的基基板加熱熱(溫度維持持在100-150℃)。其目的的是抑制制鍵合界界面的金金屬間化化合物((類似于于化學鍵鍵,金屬屬原子的的價電子子形成鍵鍵)的成成長,和和降低基基板高分分子材料料因高溫溫產生形形變。第二章封封裝裝工藝流流程打線鍵合合的線材材與可靠靠度(1)合金線線材鋁合金線線因純鋁線線材太軟軟很少使使用。鋁鋁合金線線標準線線材是鋁鋁-1%硅。令你你一種是是含0.5-1%鎂的鋁導導線。其其優(yōu)點是是抗疲勞勞性優(yōu)良良,生成成金屬間間化合物物的影響響小。金線純金線的的純度一一般用4個9。為增加加機械強強度,往往往在金金中添加加5-10ppm鈹或銅。。金線抗抗氧化性性好,常常由于超超聲波焊焊接中。。第二章封封裝裝工藝流流程(2)影響打打線鍵合合可靠度度因素第二章封封裝裝工藝流流程封膠和粘貼材料與線材的反應金屬間化合物的形成可靠度常用拉力試驗和鍵合點的剪切試驗測試檢查可靠度因素2.4.2載帶自動動鍵合技技術第二章封封裝裝工藝流流程載帶自動動健合技技術是在在類似于于135膠片的柔柔性載帶帶粘結金金屬薄片片,(像像電影膠膠片一樣樣卷在一一帶卷上上,載帶帶寬度8-70mm。在其特定定的位置置上開出出一個窗窗口。窗窗口為蝕蝕刻出一一定的印印刷線路路圖形的的金屬箔箔片(0.035mm厚)。引線排從從窗口伸伸出,并并與載帶帶相連,,載帶邊邊上有供供傳輸帶帶用的齒齒輪孔。。當載帶卷卷轉動時時,載帶帶依靠齒齒孔往前前運動,,使帶上上的窗口口精確對對準帶下下的芯片片。再利利用熱壓壓模將導導線排精精確鍵合合到芯片片上??梢奣AB技術與一一般的壓壓絲引線線技術不不同。后者的特特點是將將一根、、一根的的引線先先后分立立的快速速的鍵合合到搭接接片上。。TAB技術中內內引線鍵鍵合后還還要作后后道工序序,包括括電學測測試、通通電老化化,外引引線鍵合合、切下下,最后后進行封封裝工藝藝(。這這些都在在載帶上上完成。。過去,TAB技術不受受重視的的原因::(1)TAB技術初始始投資大大;(2)開始時時TAB工藝設備備不易買買到,而而傳統(tǒng)的的引線工工藝已得得到充分分的發(fā)展展,且其其生產設設備也容容易買到到;(3)有關TAB技術資料料和信息息少。但但是隨著著芯片信信息容量量及隨之之而來的的引腳數(shù)數(shù)的增加加,傳統(tǒng)統(tǒng)的分立立引線工工藝顯得得力不從從心。為為降低引引線成本本的需要要,TAB技術越來來越受到到人們的的青睞,,促使許許多半導導體廠家家積極開開發(fā)研究究。第二章封封裝裝工藝流流程TAB技術較之之常用的的引線工工藝的優(yōu)優(yōu)點:(1)對高速速電路來來說,常常規(guī)的引引線使用用圓形導導線,而而且引線線較長,,往往引引線中高高頻電流流的趨膚膚效應使使電感增增加,造造成信號號傳遞延延遲和畸畸變,這這是十分分不利的的。TAB技術采用用矩形截截面的引引線,因因而電感感小,這這是它的的優(yōu)點。。(2)傳統(tǒng)引引線工藝藝要求鍵鍵合面積積4mil2,而TAB工藝的內內引線鍵鍵合面積積僅為2mil2這樣就可可以增加加I/O密度,適適應超級級計算機機與微處處理器的的更新?lián)Q換代。(3)TAB技術中使使用銅線線而不使使用鋁線線,從而而改善器器件的熱熱耗散性性能。(4)在芯片片最終封封裝前可可進行預預測試和和通電老老化。這這樣可剔剔除壞芯芯片,不不使它流流入下一一道工序序,從而而節(jié)省了了成本,,提高了了可靠性性。(5)TAB工藝中引引線的鍵鍵合平面面低,使使器件薄薄化。第二章封封裝裝工藝流流程2.4.2載帶自動動鍵合技技術TAB技術的關關鍵材料料基帶材料料:要求耐高高溫,與與金屬箔箔粘貼性性好,熱熱匹配性性好,抗抗化學腐腐蝕性強強,機械械強度高高,吸水水率低。。例如,聚聚酰亞胺胺(PI)、聚乙乙烯對本本二甲酸酸脂(PET)和苯并并環(huán)丁烯烯(BCB)TAB金屬材料料:要求導電電性能好好,強度度高,延延展性、、表面平平滑性良良好,與與各種基基帶粘貼貼牢固,,不易剝剝離,易易于用光光刻法制制作出精精細復雜雜的圖形形,易電電鍍Au、Ni、Pb/Sn焊接材料料,例如如,Al、Cu。芯片凸點點金屬材材料:一般包括括金屬Au、Cu、Au/Sn、Pd/Sn。第二章封封裝裝工藝流流程2.4.2載帶自動動鍵合技技術TAB的關鍵技技術芯片凸點點制作技技術TAB載帶制作作技術載帶引線線與芯片片凸點的的內引線線焊接和和載帶外外引線焊焊接技術術第二章封封裝裝工藝流流程2.4.2載帶自動動鍵合技技術TAB的關鍵技技術--芯片凸點點制作技技術第二章封封裝裝工藝流流程IC芯片制作作完成后后其表面面均鍍有有鈍化保保護層,,厚度高高于電路路的鍵合合點,因因此必須須在IC芯片的鍵鍵合點上上或TAB載帶的內內引線前前端先長長成鍵合合凸塊才才能進行行后續(xù)的的鍵合,,通常TAB載帶技術術也據此此區(qū)分為為凸塊化化載帶與與凸塊化化芯片TAB兩大類。。地狀金屬屬凸塊;;單層載載帶可配配合銅箔箔引腳的的刻蝕制制成凸塊塊,在雙雙層與三三層載帶帶上,因因為蝕刻刻的工藝藝容易致致導帶變變形,而而使未來來鍵合發(fā)發(fā)生對位位錯誤,,因此雙雙層與三三層載帶帶較少應應用于凸凸塊載帶帶TAB的鍵合。。凸塊式芯芯片TAB,先將金金屬凸塊塊長成于于IC芯片的鋁鋁鍵合點點上,再再與載帶帶的內引引腳鍵合合。預先先長成的的凸塊除除了提供供引腳所所需要的的金屬化化條件外外,可避避免引腳腳與IC芯片間可可能發(fā)生生短路,,但制作作長有凸凸塊的芯芯片是TAN工藝最大大的困難難。2.4.2載帶自動動鍵合技技術芯片凸點點制作技技術凸點因形形狀不同同可分為為兩種第二章封封裝裝工藝流流程蘑菇狀凸凸點一般般用光刻刻膠做掩掩膜制作作,電鍍鍍時,光光刻膠以上凸點點除了繼繼續(xù)升高高以外,,還橫向向發(fā)展,,凸點越越來越高高,橫向向也越來來越大,,所以凸凸點形狀狀像蘑菇菇。隨著著橫向發(fā)發(fā)展電鍍鍍電流密密度的不不均勻性性使得最最終得到到的凸點點頂部成成凹形,,且凸點點的尺寸寸也難以以控制。。直狀凸點點制作是是使用厚厚膜抗腐腐蝕劑做做掩膜,,掩膜的的厚度與與要求的的凸點高高度一致致,所以以始終電電流密度度均勻,,凸點的的平面是是平整的的。金凸塊制制作的傳傳統(tǒng)工藝藝金凸塊制制作的傳傳統(tǒng)工藝藝:第一步,對芯片片進行清清潔處理理第二步,通過真真空濺散散的方法法,在芯芯片鍵合合的上表表面形成成粘著層層和阻擋擋層。粘粘著層提提供IC芯片上上的鋁鋁鍵合合點與與凸塊塊間良良好的的鍵合合力與與低的的接觸觸電阻阻特性性。常常用的的材料料是Ti、Cr、和Al,這幾幾種金金屬的的與鋁鋁和氧氧化硅硅的粘粘著性性很好好。擴擴散阻阻擋層層的作作用是是阻止止芯片片上的的鋁與與凸塊塊材料料之間間的擴擴散反反應而而形成成金屬屬間化化合物物。金屬層層做好好后、、接著著涂25微米后后的光光刻膠膠,然然后用用電鍍鍍的方方法制制作金金屬凸凸塊。。凸塊塊制作作完成成后在在其頂頂面電電鍍一一層25微米的的金((凸塊塊金屬屬不是是金的的情況況),,目的的是起起抗氧氧化作作用。。第二章章封封裝裝工藝藝流程程第二章章封封裝裝工藝藝流程程金凸塊塊制作作的傳傳統(tǒng)工工藝凸塊轉轉移技技術一般的的凸塊塊制作作工藝藝流程程,可可以看看出,,它的的制作作工藝藝復雜雜,技技術難難度大大,成成本高高。因因此改改進凸凸塊制制作技技術成成為一一項研研究的的熱門門課題題。日本Matsushita公司開開發(fā)了了凸塊塊轉移移技術術。這種技技術分分2次鍵合合:第1次是將將在玻玻璃基基板上上做成成的凸凸塊,,轉移移到載載帶內內引腳腳前端端與芯芯片鍵鍵合點點相對對應的的位置置。第2次鍵合合。在在引腳腳前端端有凸凸點的的載帶帶由專專門的的制造造商提提供,,這樣樣就避避免了了在芯芯片焊焊區(qū)制制作凸凸點的的麻煩煩,降降低了了生產產成本本。第二章章封封裝裝工藝藝流程程第二章章封封裝裝工藝藝流程程凸塊轉轉移技技術載帶引引線與與芯片片凸點點的內內引線線焊接接和載載帶外外引線線焊接接技術術芯片上上的凸凸點和和載帶帶制作作完成成后,,接下下來要要進行行引線線的焊焊接,,這又又分內內引線線焊接接和外外引線線焊接接。內引線線焊接接是引引線與與芯片片焊接接,外外引線線焊接接是將將引線線焊接接到外外殼或或基板板焊區(qū)區(qū)。雙層結構載帶單層結構載帶三層結構載帶TAB載帶制作技術第二章章封封裝裝工藝藝流程程2.4.2載帶自自動鍵鍵合技技術第二章章封封裝裝工藝藝流程程(1)單層層結構構載帶帶這僅為為一銅銅帶,,其上上腐蝕蝕出引引線圖圖案以以及支支撐結結構。。方法法是將將光刻刻膠涂涂在銅銅帶的的兩側側。將將要刻刻蝕掉掉的部部分曝曝光,,腐蝕蝕后留留下引引線圖圖案。。帶上上可事事先制制備出出凸點點,這這種情情況下下可選選用不不帶凸凸點的的芯片片。再再將載載帶上上的引引線排排與芯芯片的的I/O鍵合點點鍵合合。單單層結結構的的缺點點是全全部引引線與與金屬屬支撐撐架相相連接接,妨妨礙了了帶上上器件件的測測試檢檢驗和和通電電老化化。(2)雙層層結構構載帶帶雙層結結構載載帶可可用兩兩種方方法制制作。。用液液體聚聚酰亞亞胺涂涂敷銅銅帶((1.4mil厚),,然后后再干干燥處處理。。聚酰酰亞胺胺的厚厚度為為2-3mil。將聚聚酰亞亞胺進進行光光刻,,然后后窗口口和齒齒孔用用KOH或NaOH腐蝕出出來,,再用用FeCl3銅標腐腐蝕液液將銅銅帶上上所需需圖形形腐蝕蝕出來來。(3)三層層結構構載帶帶所用載載帶厚厚度為為5mil,比雙雙層帶帶厚,,因而而更穩(wěn)穩(wěn)定。。它的的制作作方法法是::用粘粘接劑劑涂敷敷12或24英寸的的Kapton帶,再再將帶帶條分分裂成成TAB產品所所需要要的合合適寬寬度。。窗口口和齒齒孔用用硬工工具沖沖制而而成。。然后后將銅銅帶與與Kapton帶進行行疊合合處理理,使使銅帶帶壓合合在齒齒孔機機的Kapton。最后后光刻刻銅帶帶,形形成引引線排排。三三層結結構的的優(yōu)點點是膠膠帶和和銅之之間有有很高高的結結合強強度,,且絕絕緣性性能好好,吸吸濕性性低。。TAB內引線線焊接接技術術將載帶帶引線線圖形形指端端與芯芯片焊焊接到到一起起的方方法主主要有有熱壓壓焊合合再流流焊。。當芯芯片凸凸點是是Au、Au/Ni、Cu/Au,而載帶Cu箔引線也是是鍍這類凸凸點金屬時時,使用熱熱壓焊;而而載帶Cu箔引線鍍層層為Pb/Sn時,或者芯芯片凸點具具有Pb/Sn,而載帶Cu箔引線是上上述硬金屬屬時就要用用熱壓再流流焊。完全全使用熱壓壓焊焊接溫溫度高,熱熱壓再流焊焊的溫度低低。這兩種焊接接方法都是是使用自動動或半就自自動化的引引線焊接機機進行多點點一次焊接接的。主要工藝操操作是對位、焊接接、抬起、、芯片傳送4部分。第二章封封裝工藝藝流程2.4.2載帶自動鍵鍵合技術內引線焊接接第二章封封裝工藝藝流程TAB內引線焊接接技術,焊接程序對位給做成電路路的晶圓片片上的芯片片進行測試試,給壞芯芯片打上標標記—用劃片機劃劃片—將劃過片的的大圓片((晶圓片的的背面有粘粘著層,經經劃片后仍仍呈大圓片片狀)放置置在焊接機機的承片臺臺上—按設計程序序將性能好好的IC芯片置于載載帶引線圖圖形下面,,使載帶引引線圖形對對芯片凸點點進行精確確對位。焊接落下加熱的的熱壓焊頭頭,加壓一一定時間,,完成焊接接。抬起抬起熱壓焊焊頭,焊接接機將壓焊焊到載帶上上的IC芯片通過鏈鏈輪步進卷卷繞到卷軸軸上,同時時下一個載載帶引線圖圖形也步進進到焊接對對位的位置置上。芯片傳送供片系統(tǒng)按按設定程序序將下一個個好的IC芯片移到新新的載帶引引線圖形下下方進行對對位,從而而完成了程程序化的完完整的焊接接過程。焊接工藝條條件:焊接溫度T=450-500℃;焊接壓力力P=50g;焊接時間間t=0.5-1秒。此外,,焊頭的平平行度、平平整度要好好,焊接時時的傾斜度度要合適,,否則會影影響焊接效效果。凸點點的高度和和載帶引線線圖形的厚厚度的一致致性也會影影響焊接質質量。完成內引腳腳鍵合與電電性能測試試后,芯片片與內引腳腳面或整個個IC芯片必須再再涂上一層層高分子膠膠材料保護護引腳、凸凸塊與芯片片,以避免免外界的壓壓力、震動動、水汽等等因素造成成破壞。封膠的材料料一般為環(huán)氧氧樹脂(Epoxy)和硅橡膠(Silicone)。環(huán)氧樹脂脂用蓋印或或點膠的方方法涂布,,可覆蓋整整個芯片或或僅涂布完完成內引腳腳鍵合的芯芯片表面。。在烘烤硬硬化時應注注意加溫條條件,避免免氣泡和預預應力的產產生。第二章封封裝工藝藝流程2.4.2載帶自動鍵鍵合技術外引線焊接接技術第二章封封裝工藝藝流程外引線焊接接技術經過老化、、篩選、測測試的載帶帶芯片可以以用于各種種集成電路路。對于微電子子封裝的引引線框架或或在生產線線上連接安安裝載帶芯芯片的電子子產品,可可使用外引引線壓焊機機將卷繞的的載帶芯片片連接進行行外引線焊焊接,焊接接時要及時時應用切斷斷裝置,將將每個焊點點外沿處將將引線和聚聚酰亞胺((PI)支撐框架架以外的部部分切斷并并焊接。2.4.3倒裝芯片鍵鍵合技術倒裝焊(FCB)芯片,放置面朝朝下。借助助于凸點與與基板焊區(qū)區(qū)直接焊接接。這樣就就省略了互互連線,由由互連線產產生的雜散散電容和電電感要比WB和TAB小得多,因因此適合于于高頻、高高速電路和和高密度組組裝的應用用。倒裝焊的典典型例子是是IBM公司的C4(Controlled-CollapseChipConnection,可控塌陷陷芯片連接接)技術。第二章封封裝工藝藝流程C4技術的凸緣緣制備主要要通過電子子束蒸發(fā)、、濺散等工工藝,將UBM(UnderBumpMetallurgy)或BLM(BallLimitingMetallurgy)沉積在芯片片的鋁焊盤盤上。UBM一般有三層層,分別為為鉻/鉻-銅(50%-50%)/銅。第二章封封裝工藝藝流程凸點芯片的的類型。在在多層化金金屬上可用用多種方法法形成不同同尺寸和高高度要求的的凸點金屬屬,其分類類可按凸點點材料分類類,也可按按凸點結構構形狀進行行分類。按凸點材料料分類:Au凸點、Ni/Sn凸點、Cu凸點、Cu/Pb-Sn凸點In凸點Pb/Sn凸點(C4)按凸點結構構分類:周周邊形、面面陣形按凸點形狀狀分類:蘑蘑菇狀、直直狀、球形形、疊層第二章封封裝工藝藝流程第二章封封裝工藝藝流程凸點芯片的的制作工藝藝蒸發(fā)/濺散凸點制制作法電鍍凸點制制作法置球及模板板印刷制作作焊料凸點點蒸發(fā)/濺散凸點制制作法這是早期常常用的方法法,因為它它與IC工藝兼容,,工藝簡單單成熟。多多層金屬和和凸點金屬屬可以一次次完成。工藝流程::制作掩模板板-Si圓片安裝制制作好的掩掩模板-Si圓片光刻掩掩模孔-蒸發(fā)/濺射各金屬屬層-蒸發(fā)/濺射凸點金金屬-去掩模板、、去除光刻刻膠,剝離離多余的金金屬層-形成凸點。。缺點:是形成的凸凸點大且低低。如果形形成一定高高度的凸點點需要的時時間長,真真空濺散設設備應是多多源多靶的的,價格貴貴。成本高高效率低,,不適合大大批量生產產。第二章封封裝工藝藝流程電鍍凸點制制作法這是目前國國際上普遍遍采用的方方法,工藝藝成熟。加加工過程少少,工藝簡簡單易行,,適合大批批量制作各各種類型的的凸點?;竟ば颍海篠i3N4鈍化化,,用用激激光光燒燒毀毀不不合合格格的的芯芯片片-蒸發(fā)/濺散Ti-W-Au-涂光刻膠-光刻電極窗口口-腐蝕大面積Au-W-Ti-去膠,保留窗窗口多層電極極-閃濺金屬層((Au)-貼厚光刻膠((膜)-套刻出凸點窗窗口-電鍍Au凸點-去除厚膠(膜膜)-腐蝕閃濺Au。第二章封封裝工藝流程程置球及模板印印刷制作焊料料凸點工藝流程鈍化好的圓片片-〉覆蓋并固定掩掩模板-〉置Pb-Sn焊料球-〉H2或N2保護氣氛下焊焊料球再流-〉焊料冷卻收球球-〉取下掩模板-〉Pb-Sn焊料芯片凸點點形成-〉第二章封封裝工藝流程程凸點芯片的FCB技術制作的凸點芯芯片既可用于于厚膜陶瓷基基板上進行FCB又可在薄膜陶陶瓷基板上進進行FCB,還可在PWB上直接將芯片片F(xiàn)CB。這些基板既既可以是單層層的,也可以以是多層的,,而凸點芯片片要倒裝在基基板上層的金金屬化焊區(qū)上上。(1)FCB互連基板的金金屬焊區(qū)制作作要使FCB芯片與各類基基板互連達到到一定的可靠靠性要求,關關鍵是安裝互互連FCB芯片的基板頂頂層金屬焊區(qū)區(qū)要與芯片凸凸點一一對應應,與凸點金金屬具有良好好的壓焊或焊焊料浸潤特性性。(2)FCB的工藝方法FCB的工藝方法主主要有以下幾幾種,即熱壓FCB法、再流FCB法(C4)、環(huán)氧樹脂光固固化FCB法和各向異性導電電膠粘接FCB法。第二章封封裝工藝流程程熱壓FCB法使用倒裝焊接接機完成對各各種凸點,如如Au凸點、Ni-Al凸點、Cu-Pb-Sn凸點的FCB。倒裝焊接機是是由光學攝像像對位系統(tǒng)、、檢拾熱壓超超聲焊頭、精精確定位承片片臺及顯示屏屏等組成的精精密設備。將欲FCB的基板放置在在承片臺上,,用檢拾焊頭頭檢拾帶有凸凸點的芯片,,面朝下對著著基板,一路路光學攝像頭頭對著凸點芯芯片面,一路路光學攝像頭頭對著基板上上的焊區(qū),分分別進行調準準對位,并顯顯示在屏上。。待調準對位位達到要求的的精度后,即即可落下壓焊焊頭進行壓焊焊。壓焊頭可可加熱,并帶帶有超聲,同同時承片臺也也對基板加熱熱,在加熱、、加壓、超聲聲到設定的時時間后就完成成所有凸點與與基板焊區(qū)的的焊接。FCB與基板的平行行度非常重要要,如果它們們不平行,焊焊接后的凸點點形變將有大大有小,致使使拉力強度也也有高有低,,有的焊點可可能達不到使使用要求。第二章封封裝工藝流程程再流FCB法這種焊接方法法專對各類Pb-Sn焊料凸點進行行再流焊接,,俗稱再流焊焊接法。這種種FCB技術最早起源源于于美國IBM公司,又稱C4技術,即可控控塌陷芯片連連接。C4技術倒裝焊的的特點是:1)C4除具有一般凸凸點芯片F(xiàn)CB的優(yōu)點外,它它的凸點還可可整個芯片面面陣分布,再再流時能夠彌彌補基板的凹凹凸不平或扭扭曲等,所以以,不但可與與光滑平整的的陶瓷/硅基板金屬焊焊區(qū)互連,還還能與PWB上的金屬焊區(qū)區(qū)互連。2)C4的芯片凸點使使用高熔點的的焊料(如90%Pb-10%Sn),而PWB上的焊區(qū)使用用低熔點的常常規(guī)37%Pb-63%Sn焊料,倒裝焊焊再流時,C4凸點不變形,,只有低熔點點的焊料熔化化,這就可以以彌補PWB基板的缺陷((如凹凸扭曲曲等)產生焊焊接不均勻問問題。3)倒裝焊時Pb-Sn焊料熔化再流流時較高的表表面張力會產產生“自對準準效果,這就就使C4芯片倒裝焊時時對準精度要要求大為寬松松。第二章封封裝工藝流程程環(huán)氧樹脂光固固化倒裝焊法法這是一種微凸凸點FCB法。日本曾用用這種方法對對6mm×6mm芯片成功進行行倒裝焊,Au凸點僅為5μm×5μμm,節(jié)距只有10μm,載有2320個微凸點。與與一般倒裝焊焊截然不同的的是,這里利利用光敏樹脂脂光固化時產產生的收縮力力將凸點與基基板上謹慎焊焊區(qū)牢固地互互連在一起,,不是“焊接接”,而是““機械接觸””。第二章封封裝工藝流程程各向異性導電電膠在大量的液晶晶顯示器(LCD)與IC芯片連接的應應用中,典型型的是使用各向異性導電電膠薄膜(ACAF)將TAB的外引線焊接接(OLB)到玻璃顯示示板的焊區(qū)上上,但最小外外引腳焊接((OLBouterleadbonding)的節(jié)距為70μm。而使用各向異性導電電膠(ACA)可以直接倒裝裝焊再玻璃基基板上,稱為為玻璃上芯片片(COG)技術。第二章封封裝工藝流程程各向異性導電電膠ACA有熱固型、熱塑型和紫外光(UV)固化型幾種,而以UV型最佳,熱固固型次之。UV型的固化速度度快,無溫度度梯度,故芯芯片和基板均均不需加熱,,因此不需考考慮由UV照射固化產生生的微弱熱量量引起的熱不不匹配問題。。UV的光強可在1500mW/cm2以上,光強越越強,固化時時間越短。一一般照射數(shù)秒秒后,讓ACA達到“交聯(lián)””,這時可去去除壓力,繼繼續(xù)光照,方方可達到完全全固化。光照照時需加壓,,100μm××100μm的凸點面積,,需加壓0.5N/凸點以上。第二章封封裝工藝流程程為了制作更小小、精度更高高的LCD,就要不斷縮縮小IC芯片的凸點尺尺寸、凸點節(jié)節(jié)距或倒裝焊焊節(jié)距。例如如小于50μm凸點尺寸或節(jié)節(jié)距,這樣使使用ACA常規(guī)倒裝焊方方法,將使橫橫向短路的可可能性隨之增增加。為了消消除這種不良良影響,使用用ACA倒裝焊方法要要加以改進,,其中設置尖峰狀的的絕緣介質壩壩就是一種有效效的方法。第二章封封裝工藝流程程倒裝焊接后的的芯片下填充充倒裝焊后,在在芯片與基板板間填充環(huán)氧樹脂,不但可以保保護芯片免受受環(huán)境如濕汽汽、離子等污污染,利于芯芯片在惡劣環(huán)環(huán)境下正常工工作,而且可可以使芯片耐耐受機械振動動和沖擊。特特別是填充樹樹脂后可以減減少芯片與基基板(尤其PWB)間膨脹失配配的影響,即即可減小芯片片凸點連接處處的應力和應應變。第二章封封裝工藝流程程倒裝焊芯片下下填充環(huán)氧樹樹脂填料要求求應小于倒裝焊焊芯片與基板板間的間隙,,以達到芯片片下各處完全全填充覆蓋。。①填料應無揮揮發(fā)性,因為為揮發(fā)能使芯芯片下產生間間隙,從而導導致機械失效效。②應盡可能減減小乃至消除除失配應力,,填料與倒裝裝芯片凸點連連接處的z方向CTE(CoefficientofThermalExpansion熱膨脹系數(shù))應大致匹配。。③為避免PWB產生形變,填填料的固化溫溫度要低一些些。④要達到耐熱熱循環(huán)沖擊的的可靠性,填填料應有高的的玻璃轉化溫溫度。⑤對于存儲器器等敏感器件件,填充α放射性低的填填料至關重要要。⑥填料的粒子子尺寸⑦在填充溫度度操作條件下下的填料粘滯滯性要低,流流動性要好,,即填料的粘粘滯性應隨著著溫度的提高高而降低。⑧為使倒裝焊焊互連具有較較小的應力,,填料應具有有較高的彈性性模量和彎曲曲強度。⑨在高溫高濕濕環(huán)境條件下下,填料的絕絕緣電阻要高高,即要求雜雜質離子(Cl-、Na+、K+等)數(shù)量要低低。⑩填料抗各種種化學腐蝕的的能力要強。。第二章封封裝工藝流程程填料的填充方方法實際填充時,,將倒芯片和和基板加熱到到70-75℃℃,利用加有填填料、形狀如如同“L”的注射器,沿沿著芯片的邊邊緣雙向注射射填料。由于毛細管虹虹吸作用,填填料被吸入,,并向芯片-基板的中心流流動。一個12.7mm見方的芯片,,10分鐘可完全充充滿縫隙,用用料大約0.03ml。填充后要對環(huán)環(huán)氧樹脂進行行固化。可在在烘箱中分段段升溫,待達達到固化溫度度后,保溫3-4小時,即可達達到完全固化化。第二章封封裝工藝流程程2.5成型技術芯片互連完成成之后就到了了塑料封裝的的步驟,即將將芯片與引線線框架包裝起起來。這種成成型技術有金屬封裝、塑料封裝、陶瓷封裝等,但從成本本的角度和其其它方面綜合合考慮,塑料料封裝是最為為常用的封裝裝方式,它占占據90%左右的市場。。第二章封封裝工藝流程程2.5成型技術1、塑料封裝的的種類和材料料塑料封裝的成成型技術有多多種,包括轉移成型技術術(TransferMolding)、噴射成型技術術(InjectMolding)、預成型技術(Premolding)等,但最主主要的是轉移移成型技術。。轉移成型使使用的材料一一般為熱固性性聚合物(ThermosettingPolymer)。熱固性聚合物物是指低溫時聚聚合物是塑性性的或流動的的,但將其加加熱到一定溫溫度時,即發(fā)發(fā)生所謂的交交聯(lián)反應(Cross-inking),形成剛性性固體。若繼繼續(xù)加熱,則則聚合物只能能變軟而不可可能熔化、流流動。第二章封封裝工藝流程程2.5成型技術2、轉移成型工工藝流程將已貼裝芯片片并完成引線線鍵合的框架架帶置于模具具中;將塑封的預成成型塊在預熱熱爐中加熱((預熱溫度在在90-95℃℃之間);放入轉移成型型機的轉移罐罐中在轉移成型壓壓力下,塑封封料被擠壓到到澆道中,經經過澆口注入入模腔(整個個過程中,模模具溫度保持持在170-175℃)塑封料在模具具中固化,經經過一段時間間的保壓,使使模塊達到一一定的硬度,,然后用頂桿桿頂出模塊,,就完成成型型過程。第二章封封裝工藝流程程2.5成型技術3、轉移成型設設備在自動化生產產設備中,產產品的預熱、、模具的加熱熱和轉移成型型操作都在同同一臺設備中中完成,并由由計算機實施施控制。也就就是說預熱、、框架帶的放放置、模具放放置等工序都都可以達到完完全自動化。。第二章封封裝工藝流程程轉移成型技術設備預加熱器壓機模具和固化爐2.6去飛邊毛刺塑料封裝中塑塑封料樹脂溢溢出、貼帶毛毛邊、引線毛毛刺等統(tǒng)稱為為飛邊毛刺現(xiàn)現(xiàn)象。去飛邊毛刺主主要工序第二章封封裝工藝流程程介質去飛邊毛毛刺溶劑去飛邊毛刺用介質去飛邊邊毛刺時,是是將研磨料((如顆粒狀的的塑料球)與與高壓空氣一一起沖洗模塊塊。在去飛邊邊毛刺過程中中,介質會將將框架引腳的的表面輕微擦擦磨,這將有有助于焊料和和金屬框架的的粘連。水去飛邊毛刺刺用水去飛邊毛毛刺工藝是利利用高壓的水水流來沖擊模模塊,有時也也會將研磨料料與高壓水流流一起使用。。用溶劑來去去飛邊毛刺通通常只適用于于很薄的毛刺刺。溶劑包括括N-甲基吡咯烷酮酮(NMP)或雙甲基呋喃喃(DMF)。2.7上焊錫封裝后要對框框架外引線進進行上焊錫處處理,目的是是在框架引腳腳上做保護層層和增加其可可焊性。上焊焊錫可用二種種方法,電鍍鍍和浸錫。電鍍工序:清洗-在電鍍槽中進進行電鍍-沖洗-吹干-烘干(在烘箱箱中)浸錫工序:去飛邊-去油-去氧化物-浸助焊劑-熱浸錫(熔融融焊錫,Sn/Pb=63/67)-清洗-烘干二種方法比較較:浸錫容易引起起鍍層不均勻勻,中間厚,,邊上薄(表表面張力作用用)。電鍍中中間薄角周圍圍厚(電荷集集聚效應)。。電鍍液還會會造成離子污污染。第二章章封封裝裝工藝藝流程程2.8切筋成成型切筋工工藝是是指切切除框框架外外引腳腳之間間的堤堤壩以以及在在框架架帶上上連在在一起起的地地方;;成型型工藝藝則是是將引引腳彎彎成一一定形形狀,,以適適合裝裝配的的需要要。切筋成成型通通常是是兩道道工序序,但但同時時完成成(在在機器器上))。有有的公公司是是分開開做的的,如如Intel公司。。先切切筋,,然后后完成成上焊焊錫,,再進進行成成型工工序,,其好好處是是可以以減少少沒有有上焊焊錫的的截面面面積積,如如切口口部分分的面面積。。第二章章封封裝裝工藝藝流程程2.9打碼打碼就就是在在封裝裝模塊塊的頂頂面印印上去去不掉掉的、、字跡跡清楚楚的標標識,,包括括制造造商的的信息息、國國家、、器件件代碼碼等。。最常常用印印碼方方式是是油墨墨印碼碼和激激光印印碼兩兩種。。第二章章封封裝裝工藝藝流程程油墨打打碼工藝過過程有有些像像敲橡橡皮圖圖章,,因為為是用用橡膠膠來刻刻制打打碼標標識。。油墨墨是高高分子子化合合物,,是基基于環(huán)環(huán)氧或或酚醛醛的聚聚合物物,需需要進進行熱熱固化化,或或使用用紫外外光固固化。。油墨墨打碼碼對表表面要要求較較高,,表面面有污污染油油墨則則打不不上去去。另另外油油墨也也容易易擦去去。為為了節(jié)節(jié)省生生產實實間,,在模模塊成成型之之后先先打碼碼,然然后將將模塊塊進行行固化化,也也就是是塑封封料和和油墨墨一起起固化化。粗粗糙的的表面面油墨墨的粘粘附性性好。。激光印印碼利用激激光就就是在在模塊塊表面面寫標標識。?,F(xiàn)有有激光光打碼碼機。。激光光打碼碼最大大的優(yōu)優(yōu)點是是印碼碼不易易擦去去,工工藝簡簡單。。缺點點是字字跡較較淡。。2.10元器件件的裝裝配元器件件裝配配在基基板上上的方方法有有兩種:波峰焊焊(WaveSoldering),波峰峰焊主主要在在插孔孔式PTH(platedthrough-hole鍍金屬屬通孔孔)封裝型型元器器件裝裝配,,表面面貼裝裝式SMT及混合合型元元器件件裝配配則大大多使使用回回流焊焊?;亓骱负敢步性僭倭骱负福ㄆ淦浜诵男沫h(huán)節(jié)節(jié)是利利用外外部熱熱源加加熱,,使焊焊料熔熔化而而再次次流動動浸潤潤以完完成電電路板板的焊焊接)),是是伴隨隨著微微型化化電子子產品品的出出現(xiàn)而而發(fā)展展起來來的焊焊接技技術,,它最最適合合表面面貼裝裝元器器件,,也可可以用用于插插孔式式元器器件與與表面面貼裝裝器件件混合合電路路的裝裝配。。第二章章封封裝裝工藝藝流程程回流焊焊工藝藝流程程:絲網印印刷焊焊膏-貼片-回流焊焊其核心心是絲絲網印印刷的的準確確性。。貼片片元器器件是是通過過焊膏膏固定定的。?;亓髁骱甘鞘窃诨鼗亓骱负冈O備備中進進行的的。將將貼好好元器器件的的電路路板進進入再再流焊焊設備備,傳傳送系系統(tǒng)帶帶動電電路板板通過過設備備里各各個設設定的的溫度度區(qū)域域,焊焊膏經經過了了干燥燥、預預熱、、熔化化、冷冷卻,,將元元器件件焊接接到電電路板板上。。第二章章封封裝裝工藝藝流程程回流焊焊的焊焊接原原理:當PCB進入升升溫區(qū)區(qū)(干干燥區(qū)區(qū))時時,焊焊膏中中的溶溶劑、、氣體體蒸發(fā)發(fā)掉,,同時時,焊焊膏中中的助助焊劑劑潤濕濕焊盤盤、元元器件件端頭頭和引引腳,,焊膏膏軟化化、塌塌落無鉛波波峰焊焊、覆蓋蓋了焊焊盤、、回流流焊元元器件件端頭頭和引引腳與與氧氣氣隔離離→計計算機機B進入保保溫區(qū)區(qū)時,,PCB和元器器件得得到充充分的的預熱熱,以以防PCB突然進進入焊焊接高高溫區(qū)區(qū)而損損壞PCB和元器器件→→當電電腦B進入焊焊接區(qū)區(qū)時,,溫度度迅速速上升升使焊焊膏達達到熔熔化狀狀態(tài),,液態(tài)態(tài)焊錫錫對PCB的焊盤盤、元元器件件端頭頭和引引腳潤潤濕、、擴散散、漫漫流或或回流流混合合形成成焊錫錫接點點→PCB進入冷冷卻區(qū)區(qū),使使焊點點凝固固。此此時完完成了了再流流焊。。按加熱熱方式式的不不同,,分為為氣相相回流流焊((焊劑劑(錫膏)在一定定的高高溫氣氣流下下進行行物理理反應應達到到SMD的焊接接;因因為是是氣體體在焊焊機內內循環(huán)環(huán)流動動產生生高溫溫達到到焊接接目的的,所所以叫叫“回流焊焊)、、紅外外回流流焊、、遠紅紅外回回流焊焊、紅紅外加加熱風風回流流焊和和全熱熱風回回流焊焊。另另外根根據焊焊接特特殊需需要還還有充充氮回回流焊焊。目目前常常見設設備有有臺式式回流流爐和和立式式回流流爐。。厚膜與與薄膜膜的概概念相對于于三維維塊體體材料料,從從一般般意義義上講講,所所謂膜膜,由由于其其厚度度尺寸寸小,,可以以看著著是物物質的的二維維形態(tài)態(tài)。在在膜中中又有有薄膜膜和厚厚膜之之分。。按膜厚厚的經經典分分類認認為,,小于于1μm的為薄薄膜,,大于于1μm的為厚厚膜。。另一種種認為為,厚厚膜與與薄膜膜的概概念并并不單單指膜膜的厚厚度,,而主主要是是還是是指制制造工工藝技技術的的不同同。厚厚膜是是通過過絲網網印刷刷(或或噴涂涂)和和燒結結(聚聚合))的方方法,,而薄薄膜是是通過過真空空蒸發(fā)發(fā)、濺濺散、、氣相相化學學淀積積、電電鍍等等方法法而形形成。。第三章章厚厚薄薄膜技技術3.2厚膜技術術厚膜技術術是用絲絲網印刷刷或噴涂涂等方法法,將導導體漿料料、電阻阻漿料和和介質漿漿料等涂涂覆在陶陶瓷基板板上制成成所需圖圖形,再再經過燒燒結或聚聚合完成成膜與基基板的粘粘接。它它的基本本內容是是印刷和和燒結,,但目前前已發(fā)展展成綜合合性很高高的一種種技術。。它的范范圍和內內容越來來越廣泛泛,包括括互連技技術,制制造元器器件技術術和組裝裝封裝技技術。第三章厚厚薄薄膜技術術厚膜技術術的主要要工序漿料,也稱涂涂料,它它是由金金屬或金金屬氧化化物粉末末和玻璃璃粉分散散在有機機載體中中而制成成的可以以印刷的的漿狀物物或糊狀狀物。其其中的有有機載體體是由有有機溶劑劑和樹脂脂配制而而成的。。第三章厚厚薄薄膜技術術1.制法:根據不同同的漿料料(導體體、電阻阻、介質質等)的的成分和和配方,,將各種種固體粉粉料先均均勻混合合,再加加入適量量載體,,使粉料料均勻分分散于載載體中,,然后再再進行研研磨,便便獲得結結構均勻勻的分散散體系,,即厚膜膜漿料。。2.印刷印刷是厚厚膜漿料料在基板板上成膜膜的基本本技術之之一。厚厚膜中最最常用的的印刷是是絲網印印刷。這種印刷刷技術先先用絲綢綢、尼龍龍或不銹銹鋼絲編編織成的的網繃緊緊在框架架上,再再將刻有有導體或或電阻圖圖形的有有機膜或或金屬箔箔(稱掩掩模)貼貼到絲網網上。印印刷時,,將基板板放在絲絲網下面面,而將將漿料放放在絲網網上面,,然后用用橡膠或或塑料制制成的刮刮板以一一定的速速度和壓壓力在絲絲網上移移動,使使它通過過掩模上上的開孔孔圖形而而漏印到到基板上上,于是是在基板板上便得得到該漿漿料印出出的所需需圖形。。第三章厚厚薄薄膜技術術3.干燥印好的圖圖形要經經過“流流延”,,又稱““流平””一段時時間,通通常為5-15分鐘。主主要是使使絲網篩篩孔的痕痕跡消失失,某些些易揮發(fā)發(fā)的溶劑劑在室溫溫下?lián)]發(fā)發(fā)。4.燒結燒結也稱稱燒成,,它是厚厚膜技術術中的主主要工序序之一。。印好的的厚膜漿漿料只有有經過燒燒結工序序后,才才具有一一定的電電性能,,才能成成為所需需要的厚厚膜元件件。燒結過程程的階段段:升溫、最最高燒結結溫度((或稱峰峰值溫度度)的保保溫和降降溫三個個階段。厚膜元件件的質量量與燒結結條件((包括升升、降溫溫速率,,最高燒燒結溫度度和保溫溫時間—統(tǒng)稱燒成成曲線等等有密切切的關系系,所以以要嚴格格進行控控制。第三章厚厚薄薄膜技術術4.微調微調是厚厚膜元件件燒結后后,對其其阻值或或容量進進行微量量調整的的一種方方法。微調的原原因是::因為厚厚膜電阻阻或電容容在燒結結后其阻阻值和容容量通常常還不能能完全達達到所要要求的數(shù)數(shù)值精度度,所以以還需要要進行調調整。調整的方方法:用用噴砂或或激光等等方法來來切割電電阻或電電容圖形形,以改改變他們們的幾何何尺寸。。使阻值值或容量量發(fā)生變變化,從從而達到到預定的的標稱值值和所需需的精度度。微調調對電阻阻來說,,
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 醫(yī)療大數(shù)據與個性化醫(yī)療考核試卷
- 加油站現(xiàn)場安全管理考核試卷
- 工業(yè)控制計算機在智能建筑管理系統(tǒng)中的作用考核試卷
- D城市模型構建與應用考核試卷
- 機床功能部件在深海探測設備中的抗壓性能考核試卷
- 數(shù)字出版物的市場趨勢與用戶需求分析考核試卷
- 招標投標居間合同范本
- 業(yè)務提成附加合同范本
- 養(yǎng)殖合同魚塘養(yǎng)殖合同范本
- 部編版《道德與法治》四年級下冊教材解讀與分析文檔
- 2024年保育員(初級)考試題及答案
- 甘肅省白銀市2024年中考英語真題
- 胰腺囊性腫瘤
- 聯(lián)盟山東省菏澤一中2025屆高考全國統(tǒng)考預測密卷歷史試卷含解析
- 新學期開學第一課主題班會
- 2023八年級道德與法治下冊 第七課 尊重自由平等第1框 自由平等的真諦教案 新人教版
- 2024版離職技術人員保密協(xié)議
- 混凝土裂縫修補方案
- 潛水打撈合同范本
- 鋼樓梯計算書
評論
0/150
提交評論