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PCB芯片封装的焊接方式及工艺流程

作者: 来源: 日期:2015/5/14 14:37:23 人气:11515
    在芯片的封装过程中,通亚自动化的工程师解释说,板上芯片封装(COB),半导体芯片交接贴装在印刷线路板上,芯片与基板的电气衔接用引线缝合方法实现,芯片与基板的电气连接用引线缝合办法实现,并用树脂笼罩以确保牢靠性。固然COB是最简略的裸芯片贴装技术,但它的封装密度远不如TAB和倒片焊技术。

   板上芯片(ChipOnBoard,COB)工艺进程首先是在基底表面用导热环氧树脂(正常用掺银颗粒的环氧树脂)覆盖硅片安放点,而后将硅片直接安置在基底表面,热处理至硅片稳固地固定在基底为止,随后再用丝焊的方法在硅片和基底之间直接树立电气连接。 与其它封装技术比拟,COB技术价钱低廉(仅为同芯片的1/3左右)、节俭空间、工艺成熟。但任何新技术在刚呈现时都不可能美中不足,COB技术也存在着须要另配焊接机及封装机、有时速度跟不上以及PCB贴片对环境请求更为严厉和无奈维修等毛病。 某些板上芯片(CoB)的布局能够改良IC信号机能,因为它们去掉了大局部或全部封装,也就是去掉了大部门或全体寄生器件。然而,随同着这些技术,可能存在一些性能问题。

    在所有这些设计中,因为有引线框架片或BGA标记,衬底可能不会很好地连接到VCC或地。可能存在的问题包含热膨胀系数(CTE)问题以及不良的衬底连接。

    COB主要的焊接方式:
  (1)热压焊 利用加热和加压力使金属丝与焊区压焊在一起。其原理是通过加热和加压力,使焊区(如AI)发生塑性形变同时破坏压焊界面上的氧化层,从而使原子间产生吸引力达到“键合”的目标,此外,两金属界面不平坦加热加压时可使高低的金属彼此镶嵌。此技术一般用为玻璃板上芯片COG。

   (2)超声焊 超声焊是应用超声波产生器产生的能量,通过换能器在超高频的磁场感应下,迅速伸缩发生弹性振动,使劈刀相应振动,同时在劈刀上施加必定的压力,于是劈刀在这两种力的独特作用下,带动AI丝在被焊区的金属化层如(AI膜)表面敏捷摩擦,使AI丝跟AI膜名义产生塑性变形,这种形变也损坏了AI层界面的氧化层,使两个污浊的金属表面严密接触到达原子间的联合,从而构成焊接。主要焊接材料为铝线焊头,普通为楔形。

   (3)金丝焊 球焊在引线键合中是最具代表性的焊接技巧,由于当初的半导体封装二、三极管封装都采取AU线球焊。而且它操作便利、机动、焊点坚固(直径为25UM的AU丝的焊接强度个别为0.07~0.09N/点),又无方向性,焊接速度可高达15点/秒以上。金丝焊也叫热(压)(超)声焊重要键合资料为金(AU)线焊头为球形故为球焊。 COB封装流程 第一步:扩晶。采用扩张机将厂商供给的整张LED晶片薄膜平均扩大,使附着在薄膜表面紧密排列的LED晶粒拉开,便于刺晶。 第二步:背胶。将扩好晶的扩晶环放在已刮好银浆层的背胶机面上,背上银浆。
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