0.2mm錫球激光噴射焊接晶圓案例
晶圓,這個在科技領域中占據重要地位的微小物質,其應用早已滲透到我們生活的方方面面。隨著科技的不斷發(fā)展,晶圓的應用范圍也在持續(xù)擴大,展現(xiàn)出更加廣闊的前景。以下是一個晶圓激光植球焊接的方案,該方案主要包括激光植球的設備選擇、工藝流程以及關鍵控制點等方面:
一、設備選擇
選用光纖激光器作為植球熱源,其具有電光轉換效率高、能量穩(wěn)定的特點。同時,配備 CCD 相機定位系統(tǒng),以保證植球精度。
二、工藝流程
1. 準備晶圓:確保晶圓表面清潔、無雜質,焊盤位置準確。
2. 錫球準備:選擇合適規(guī)格(如 0.07mm~0.2mm)的 Sn-Ag-Cu、Sn-Bi-Ag 等常用材質錫球。
3. 激光定位:通過 CCD 相機定位系統(tǒng),精確確定晶圓上需要植球的焊盤位置。
4. 激光加熱植球:
? 激光器發(fā)射紅外光,瞬間加熱錫球至熔融狀態(tài)。
? 利用氮氣將熔化后的錫球吹落至焊盤上。
5. 冷卻凝固:錫球在焊盤上冷卻后,與焊盤形成良好的焊接。
三、關鍵控制點
1. 激光能量控制:確保激光能量穩(wěn)定,以精確控制錫球的熔融程度,避免過度或不足加熱。
2. 植球位置精度:依靠高精度的 CCD 相機定位系統(tǒng),準確將錫球放置在焊盤上。
3. 錫球質量:選擇質量穩(wěn)定、尺寸均勻的錫球,以保證植球的一致性。
4. 氮氣保護:氮氣的流量和壓力要適當,既保證錫球的順利吹落,又防止氧化。
5. 工藝參數優(yōu)化:針對不同的晶圓和錫球規(guī)格,通過試驗確定**的激光功率、加熱時間、氮氣壓力等工藝參數。
在實際操作中,還需要注意以下幾點:
1. 保持工作環(huán)境的清潔,避免灰塵等雜質對植球質量產生影響。
2. 定期對設備進行維護和校準,確保其性能穩(wěn)定。
3. 對植球后的晶圓進行質量檢測,如檢查焊點的外觀、焊接強度等,及時發(fā)現(xiàn)并解決可能存在的問題。
激光植球方式具有錫球內不含助焊劑、激光加熱熔融后不會造成飛濺、凝固后飽滿圓滑、對焊盤不存在后續(xù)清洗或表面處理等附加工序、錫量恒定、分球焊接速度快且精度高、熱影響小、符合綠色智造理念等優(yōu)勢。但具體的方案可能需要根據實際的生產需求、設備性能以及晶圓和錫球的特性進行調整和優(yōu)化。