倒裝片裝配的設備和工藝
----市場研究表明,倒裝片已經(jīng)被列入基礎設施。隨著技術(shù)障礙的克服和一些新材料的面世,未來兩三年內(nèi),芯片制造將變得更加便宜,市場需求也將擴大。芯片制造行業(yè)應準備迎接新的需求熱潮。
----建立集成化倒裝芯片的批量組裝線,必須考慮芯片對高清潔度和高精確定位的要求,同時也要確保組裝線適應未來的發(fā)展。
----本文將介紹倒裝芯片組裝的三個主要流程——半導體元器件組裝、底層填充和焊球焊接(只適用于FCIP應用),它們各自需要什么樣的設備以及工藝流程。 半導體元件組裝設備的選擇 ----半導體元器件組裝任務包括：焊錫膏和焊劑的分配、特高精度的重復元件拾取和放置、固化和離線清洗。 有關設備應有能力處理和運送瓷質(zhì)材料、柔性電路板和多層電路板。組裝部分和傳送帶也應滿足上述所有要求。
----假設我們的組裝帶有電容器,那么不同電容器就有不同的組裝方法,如：環(huán)氧樹脂粘接(epoxy)、低熔點焊接(eutectic solder)、焊球陣列 (bumped array) 的高溫焊接及低電感電容器焊接等。焊接材料可采用射流方式也可采用網(wǎng)印方式。如果不安裝電容器,就不需要焊料分配,也可減少一臺貼裝機,從而簡化配置。
----由于無法預測將來是否需要裝配電容器,因此設備配置應具有高度的靈活性,并能夠滿足最大生產(chǎn)需求。高精度的多功能組裝設備,如既可組裝電容器,也可組裝倒裝芯片的設備就比較理想。盡管這類設備比較貴,但從長遠來說是合算的。
----倒裝芯片組裝對視覺系統(tǒng)的要求非常嚴格。常用的標準照明系統(tǒng)無法區(qū)分金屬片和它周圍的淺色瓷基,聚酯亞胺柔性電路板也會由于柔性材料與金屬層之間對比度差而無法成像。因此組裝設備應配備特殊的照明系統(tǒng)。
----組裝設備還要求高精度定位�，F(xiàn)在采用絲杠(lead screw)驅(qū)動的貼裝機可以達到200微米精度,但產(chǎn)生的粉塵顆粒比較多,每立方米在15000-20000之間。只有采用線性馬達驅(qū)動的才能同時滿足倒裝片組裝對精度和清潔度要求,設備生成的粉塵顆粒僅為每立方米558顆粒。
----倒裝芯片的貼裝速度主要取決于貼片機的主軸數(shù)、視覺系統(tǒng)以及送料方式等。半導體芯片的送料方式有窩伏爾組件式(waffle packs)、波浪帶式(surf tape)、卷軸式(tape & reel)和大圓片送料器(wafer handler)等。某些情況下,為了速度（微處理器、SDRAM）或者組裝高端記憶產(chǎn)品,需要多種芯片,這時應采用窩伏爾組件式傳送,在大圓片完好率低于75%時,也應考慮用窩伏爾組件式。在大圓片完好率介于75%至85%之間時,采用大圓片送料器更合適。具體而言,如果組裝是在同一工廠完成,75%的大圓片完好率,就可以采用大圓片送料器。如果組裝是在另一場地完成,因此需要額外的運輸費用時,采用大圓片送料器的大圓片完好率必須超過85%,才能獲得理想的性價比。
