在封装工艺之中,芯片贴装(Die Attach)是其中尤为重要的一个工艺程序,这个工艺程序的主要目的是将单颗芯片从已经切割好的wafer上抓取下来,并安置在基板对应的die flag上,最后就能使用银胶(epoxy)把芯片和基板粘接起来。 这里的主要过程可以细分为三步:点胶(Dispense);取芯片(Pick up);贴片(Placement)

点胶.png

1. 点胶(Dispense)

在点胶的步骤中,主要会用到银胶,其中银胶的主要成份是环氧树脂、银粉和少量添加剂,在这当中的环氧树脂和添加剂主要起粘结作用,而银粉则会起导电导热作用。 实际需要使用时,成品银胶会被装在针筒注射器中,并于零下40℃的低温中保存防止变性。使用前会将银胶取出回温,并在离心搅拌机中搅拌均匀,挤出其中的气泡。在正式点胶时,有三种点胶模式:分别是戳印(Stamping)、网印(Printing)和点胶(Dispensing) 

2. 取芯片(Pick up)

当切割后的Wafer被安装在固晶机的Air Bearing Table上,取芯片时,Ejector Pin就会在wafer下方将芯片顶起,使之便于脱离tape,同时Pick up head从上方吸起芯片。

芯片.png

3. 贴片(Placement)

当基板被传输到固晶机的贴片平台(Die bond table)上时,平台会被加热到120℃,这里起到的作用是防止基板吸收湿气,使芯片贴装后预固化。在点胶之后,已抓取芯片的Pick up head运动到基板上方是,会以一定的压力将芯片压贴在点胶的die flag上。而完成贴片的基板则被传输到基板盒(Magazine)中,流入下一工序。常用的Die Attach设备有ESEC、ASM、Datacon等。

4.(银胶烘烤)的步骤 

最后还会有一个确保处理产品质量的步骤,即Epoxy Cure(银胶烘烤),贴片后的基板会装回基板盒,放进热风循环烤箱,在175℃的温度下烘烤60~120分钟,使胶水中的溶剂挥发,胶水完全固化,芯片牢贴在基板上。此时的烤箱内还充满氮气,能起到防止氧化的作用。

胶水.png

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