Hola. Quiero hacerte algunas preguntas.
[1] Procesamiento de colocación de bolas BGA
Mesa de retrabajo BGA
Hay alineación óptica y alineación no óptica.
Alineación óptica: a través del módulo óptico, la distribución del campo de luz se ajusta mediante imágenes de prisma dicroico e iluminación LED, de modo que el pequeño chip se muestre en la pantalla. Esto permite la reparación de la alineación óptica. Alineación no óptica: alinee el BGA a simple vista según las líneas y puntos de la placa PCB para lograr la reparación de la alineación. Los equipos operativos inteligentes que alinean, sueldan y desmontan visualmente originales BGA de diferentes tamaños pueden mejorar eficazmente la productividad de las tasas de retrabajo y reducir significativamente los costos. Estación de retrabajo BGA ZM-R5860C
BGA: Los terminales de E/S de BGA (paquete de matriz de rejilla de bolas) se distribuyen debajo del paquete en forma de juntas de soldadura circulares o columnares. La ventaja de la tecnología BGA es que aunque el número de pines de E/S ha aumentado, el espacio entre pines no ha disminuido, mejorando así el rendimiento del ensamblaje. Aunque el consumo de energía ha aumentado, BGA se puede soldar utilizando un método de chip controlado para mejorar su rendimiento; Rendimiento de calefacción eléctrica. El espesor y el peso son menores que los de las tecnologías de embalaje anteriores; los parámetros parásitos se reducen, el retardo de transmisión de la señal es pequeño y la frecuencia de uso aumenta considerablemente; * * * Puede ensamblarse mediante soldadura de superficie, con alta confiabilidad. La tecnología de envasado BGA se puede dividir en cinco categorías: 1. Sustrato PBGA (Plasic BGA): generalmente un tablero multicapa compuesto por 2-4 capas de materiales orgánicos. En la serie Intel de CPU, los procesadores Pentium II, III y IV utilizan esta forma de empaquetado. 2.Sustrato CBGA (CeramicBGA): Sustrato cerámico, la conexión eléctrica entre el chip y el sustrato generalmente adopta el método de montaje flip chip (FC). En la serie Intel de CPU, los procesadores Pentium I, II y Pentium Pro utilizan esta forma de empaquetado. 3.Sustrato FCBGA (FilpChipBGA): sustrato rígido multicapa. 4. Sustrato TBGA (TapeBGA): el sustrato es una placa de circuito PCB flexible de 1 a 2 capas en forma de tira. 5. Sustrato CDPBGA (Carity Down PBGA): se refiere al área del chip con una depresión cuadrada en el centro del paquete (también llamada área de la cavidad). Cuando se trata de envases BGA, no podemos dejar de mencionar la tecnología patentada TinyBGA de Kingmax. TinyBGA se llama Tiny Ball Grid Array en inglés y es una rama de la tecnología de empaquetado BGA. Fue desarrollado con éxito por Kingmax Company en agosto de 1998. La relación entre el área del chip y el área del paquete no es inferior a 1:1,14, lo que puede aumentar la capacidad de almacenamiento entre 2 y 3 veces manteniendo el mismo volumen. En comparación con los productos empaquetados TSOP, es más pequeño y tiene mejor disipación de calor y rendimiento eléctrico. Cuando se trata de envases BGA, no podemos dejar de mencionar la tecnología patentada TinyBGA de Kingmax. TinyBGA se llama Tiny Ball Grid Array en inglés y es una rama de la tecnología de empaquetado BGA. Fue desarrollado con éxito por Kingmax Company en agosto de 1998. La relación entre el área del chip y el área del paquete no es inferior a 1:1,14, lo que puede aumentar la capacidad de almacenamiento entre 2 y 3 veces manteniendo el mismo volumen. En comparación con los productos empaquetados TSOP, es más pequeño y tiene mejor disipación de calor y rendimiento eléctrico. El nombre completo de BGA es Ball Grid Array (PCB con estructura de matriz de rejilla de bolas), que es un método de empaquetado de circuitos integrados que utiliza placas orgánicas. Tiene las siguientes características: ① Se reduce el área del paquete; ② Se aumentan las funciones; ③ Se aumenta el número de pines; ③ La placa PCB puede autocentrarse durante la soldadura por solución; ④ Alta confiabilidad; ⑤ Buen rendimiento eléctrico y el costo total es bajo. Las placas PCB con BGA generalmente tienen muchos agujeros pequeños. El diámetro del orificio terminado del fondo BGA de la mayoría de los clientes a través del diseño es de 8~12 mil. Tomando la especificación de 31,5 mil como ejemplo, generalmente no es inferior a 10,5 mil. Es necesario tapar las vías inferiores del BGA y no se permite entintar la almohadilla BGA. Hay cuatro tipos básicos de BGA que no tienen agujeros perforados en las almohadillas BGA: PBGA, CBGA, CCGA y TBGA, y normalmente tienen una serie de bolas de soldadura conectadas a la parte inferior del paquete como cables de E/S. Los pasos típicos de los conjuntos de bolas de soldadura de estos paquetes son 1,0 mm, 1,27 mm y 1,5 mm. Los componentes de plomo y estaño de las bolas de soldadura son principalmente 63Sn/37Pb y 90Pb/10Sn ya que no existen estándares correspondientes a este respecto. , Los diámetros de las bolas de soldadura de varias empresas no son todos iguales. Desde la perspectiva de la tecnología de ensamblaje BGA, BGA tiene ventajas sobre los dispositivos QFP, principalmente porque los dispositivos BGA no tienen requisitos estrictos de precisión de colocación. Teóricamente, incluso si la bola de soldadura se desvía de la almohadilla hasta un 50% durante el proceso de soldadura por reflujo, la posición del dispositivo se corregirá automáticamente debido a la tensión superficial de la soldadura, lo cual es bastante obvio a través de experimentos. En segundo lugar, BGA ya no tiene el problema de deformación del pin del dispositivo como QFP. La planitud de BGA es mejor que la de QFP y el paso de salida es mucho mayor que el de QFP, lo que puede reducir significativamente el problema de "puente". uniones de soldadura causadas por defectos de impresión de pasta de soldadura, además, BGA tiene un buen rendimiento eléctrico y térmico y una alta densidad de interconexión;
Las principales desventajas de BGA son la dificultad para detectar y reparar uniones soldadas y los estrictos requisitos de confiabilidad para las uniones soldadas, lo que limita la aplicación de los dispositivos BGA en muchos campos. A continuación se describen los cuatro tipos básicos de BGA a partir de las características estructurales de BGA. 1.1 PBGA (matriz de rejilla de bolas de plástico) PBGA, comúnmente conocida como OMPAC (portador de matriz de plástico sobremoldeado), es el tipo de embalaje BGA más común (consulte la Figura 2). El portador de PBGA es un sustrato común de placa de circuito impreso, como la resina FR-4 y BT. La oblea de silicio se conecta a la superficie superior del soporte mediante unión de cables y luego se moldea a través de plástico. La superficie inferior del soporte se conecta con una matriz de bolas de soldadura de composición cristalina * * * (37Pb/63Sn). La matriz de bolas de soldadura se puede distribuir total o parcialmente en la superficie inferior del dispositivo (consulte la Figura 3). El tamaño habitual de las bolas de soldadura es de aproximadamente 0,75 ~ 0,89 mm, y el espacio entre las bolas de soldadura es de 1,0 mm, 1,27 mm y 1,5 mm Figura 2 Estructura interna de PBGA Figura 3 Diagrama esquemático de distribución parcial y distribución completa PBGA se puede montar utilizando el equipo de montaje en superficie existente. y tecnología ensamblar. Primero, la pasta de soldadura que contiene ** componentes cristalinos se imprime en la almohadilla de PCB correspondiente mediante impresión, y luego la bola de soldadura PBGA se presiona en la pasta de soldadura en consecuencia para la soldadura por reflujo. Debido a que todas las bolas de soldadura utilizadas para la impresión y el embalaje son soldadura cristalina, las bolas de soldadura y la pasta de soldadura se derretirán durante el proceso de reflujo. Debido al peso y la tensión superficial del dispositivo, el colapso de la bola de soldadura reduce el espacio entre la parte inferior del dispositivo y la PCB, y la junta de soldadura adquiere una forma elipsoidal después de la solidificación. Actualmente, PBGA 169 ~ 313 se ha puesto en producción en masa y las principales empresas también están desarrollando constantemente productos PBGA con números de E/S más altos. Se espera que el número de E/S alcance entre 600 y 1000 en los próximos dos años. Las principales ventajas del embalaje de PBGA son: ① El PBGA se puede fabricar utilizando la tecnología de ensamblaje y las materias primas existentes, y el costo de todo el paquete es relativamente bajo. ②En comparación con el dispositivo QFP, es menos susceptible a daños mecánicos. ③Se puede aplicar a ensamblajes electrónicos a gran escala. Los principales desafíos de la tecnología PBGA son garantizar la planitud del paquete, reducir la absorción de humedad, prevenir la aparición del fenómeno de las "palomitas de maíz" y resolver los problemas de confiabilidad causados por el tamaño cada vez mayor de las obleas de silicio. Para paquetes con mayores recuentos de E/S, la tecnología PBGA será más difícil. Dado que el soporte utiliza un sustrato de PCB, los coeficientes de expansión térmica (TCE) de los soportes de PCB y PBGA durante el ensamblaje son casi los mismos, por lo que casi no hay tensión en las uniones de soldadura durante la soldadura por reflujo y el impacto en la confiabilidad del Las uniones de soldadura también son pequeñas. El problema actual que se encuentra en las aplicaciones PBGA es cómo continuar reduciendo el costo del empaquetado de PBGA para que PBGA aún pueda ahorrar dinero que QFP incluso con números de E/S bajos. 1.2 CBGA (Ceramic Ball Grid Array) Figura 4 Comparación estructural entre CBGA y CCGA CBGA también se conoce comúnmente como SBC (portador de bolas de soldadura) y es el segundo tipo de paquete BGA (consulte la Figura 4). La oblea de silicio de CBGA está conectada a la superficie superior del soporte cerámico multicapa. La conexión entre la oblea de silicio y el soporte cerámico multicapa puede realizarse de dos formas. La primera es que la capa del circuito de la oblea de silicio está hacia arriba y la conexión se realiza mediante unión de cables. La otra es que la capa del circuito de la oblea de silicio está hacia abajo y la conexión entre la oblea de silicio y el soporte se realiza a través. una estructura de chip invertido. Una vez conectadas las obleas de silicio, se encapsulan con un relleno como epoxi para aumentar la confiabilidad y brindar la protección mecánica necesaria. En la superficie inferior del soporte cerámico, se conecta un conjunto de bolas de soldadura de 90Pb/10Sn. La distribución del conjunto de bolas de soldadura puede ser de dos formas: distribución total o distribución parcial. El tamaño de las bolas de soldadura suele ser de alrededor de 0,89 mm y el paso varía de una empresa a otra. Sin embargo, los dispositivos PBGA más comunes son de 1,0 mm y 1,27 mm utilizando la tecnología y el equipo de ensamblaje existentes. bolas, todo el proceso de montaje Diferente de PBGA. La temperatura de reflujo de la pasta de soldadura de cristal para ensamblaje PBGA es de 183 °C, mientras que la temperatura de fusión de las bolas de soldadura CBGA es de aproximadamente 300 °C. La mayoría de los procesos de reflujo de montaje en superficie existentes se realizan a 220 °C. A esta temperatura de reflujo, solo se funde la pasta de soldadura, pero no las bolas de soldadura. Por lo tanto, para formar una buena unión de soldadura, la cantidad de pasta de soldadura que se escapa a la unión de soldadura es mayor que la de PBGA. El propósito es utilizar primero soldadura en pasta para compensar el * * * error de plano de la bola de soldadura CBGA y luego garantizar una conexión confiable de la junta de soldadura. Después del reflujo, la soldadura cristalina contiene bolas de soldadura para formar uniones de soldadura. Las bolas de soldadura actúan como soportes rígidos, por lo que el espacio entre la parte inferior del dispositivo y la PCB suele ser mayor que el del PBGA. Las uniones de soldadura de CBGA están formadas por dos soldaduras con diferentes composiciones de Pb/Sn, pero la interfaz entre la soldadura cristalina y la bola de soldadura en realidad no es obvia. Generalmente, el análisis metalográfico de uniones soldadas muestra que se forma una zona de transición de 90Pb/10Sn a 37Pb/63Sn en el área de interfaz. En la actualidad, algunos productos han adoptado dispositivos de paquete CBGA con números de E/S de 196 a 625, pero CBGA no se usa ampliamente. El desarrollo de paquetes CBGA con números de E/S más altos también se ha estancado, principalmente debido a la dificultad en el ensamblaje de CBGA. La discrepancia en el coeficiente de expansión térmica (TCE) entre la PCB y el soporte cerámico multicapa hace que las uniones de soldadura CBGA con un tamaño de paquete mayor fallen durante el ciclo térmico. A través de una gran cantidad de pruebas de confiabilidad, se ha demostrado que CBGA con un tamaño de paquete inferior a 32 mm × 32 mm puede cumplir con las especificaciones de prueba de ciclo térmico estándar de la industria. Actualmente, la cantidad de E/S en CBGA está limitada a menos de 625. Para tamaños de paquetes cerámicos superiores a 32 mm × 32 mm, se deben considerar otros tipos de BGA. Las principales ventajas del envasado CBGA son: 1) Excelentes propiedades eléctricas y térmicas. 2) Buen rendimiento de sellado.
3) En comparación con los dispositivos QFP, CBGA es menos susceptible a daños mecánicos. 4) Adecuado para aplicaciones de ensamblaje electrónico con números de E/S superiores a 250. Además, debido a que las obleas de silicio de CBGA se pueden conectar a cerámicas multicapa mediante conexiones de chip invertido, las densidades de interconexión pueden ser mayores que las de las conexiones de unión por cable. En muchos casos, especialmente en aplicaciones con un alto número de E/S, el tamaño de silicio de los ASIC está limitado por el tamaño del pad principal. Al utilizar líneas de interconexión de silicio de mayor densidad, CBGA puede reducir aún más el tamaño del silicio sin sacrificar la funcionalidad, reduciendo así los costos. En la actualidad, el desarrollo de la tecnología CBGA no es demasiado difícil. El principal desafío es cómo hacer que CBGA se utilice ampliamente en diversos campos de la industria del ensamblaje electrónico. Primero, la confiabilidad del paquete CBGA debe garantizarse en un entorno industrial de producción en masa. Segundo, el costo del paquete CBGA debe ser comparable al de otros paquetes BGA. Debido a la complejidad y al costo relativamente alto del empaque de CBGA, su uso está limitado en productos electrónicos con alto rendimiento y altos requisitos de E/S. Además, dado que el paquete CBGA es más pesado que otros paquetes BGA, su aplicación en productos electrónicos portátiles también es limitada. 1.3 CCGA (Ceramic Cloud Grid Array Ceramic Column Grid Array) CCGA, también llamado SCC (Solder Column Carrier), es otra forma de CBGA cuando el tamaño del cuerpo cerámico es mayor que 32 mm × 32 mm (consulte la Figura 5). A diferencia del CBGA, la superficie inferior del soporte cerámico está conectada a postes de soldadura de 90Pb/10Sn en lugar de bolas de soldadura. Los conjuntos de pilares de soldadura se pueden distribuir total o parcialmente. Los pilares de soldadura comunes tienen un diámetro de aproximadamente 0,5 mm, una altura de 2,21 mm y una separación entre columnas de 1,27 mm. Hay dos formas de CCGA, una es que el pilar de soldadura está conectado al fondo cerámico a través de * * * soldadura de cristal y la otra es una estructura fija fundida. Los pilares de soldadura de CCGA pueden soportar la tensión causada por la falta de coincidencia del coeficiente de expansión térmica TCE entre la PCB y el soporte cerámico. Una gran cantidad de pruebas de confiabilidad han confirmado que CCGA con un tamaño de paquete inferior a 44 mm × 44 mm puede cumplir con las especificaciones de prueba de ciclo térmico estándar de la industria. Las ventajas y desventajas de CCGA son muy similares a las de CBGA. La única diferencia obvia es que los postes de soldadura de CCGA son más susceptibles a daños mecánicos que las bolas de soldadura de CBGA durante el proceso de ensamblaje. En la actualidad, algunos productos electrónicos han comenzado a utilizar paquetes CCGA, pero los paquetes CCGA con números de E/S entre 626 y 1225 aún no se han producido en masa, y los paquetes CCGA con números de E/S superiores a 2000 todavía están en desarrollo. Figura 5 CCGA (Ceramic Post Grid Array Ceramic Post Grid Array) 1.4 TBGA (Tape Carrier Ball Grid Array Carrier Tape Ball Grid Array) Figura 6 Estructura interna de TBGA TBGA, también conocido como ATAB (Araay Carrier Tape Automatic Bonding), es un sistema relativamente nuevo. Tipo de paquete BGA (ver Figura 6). El portador de TBGA es una cinta de capa bimetálica de cobre/poliimida/cobre. Los cables de cobre utilizados para la transmisión de señales se distribuyen en la superficie superior del portador y la otra superficie sirve como capa de tierra. La conexión entre la oblea de silicio y el soporte se puede lograr mediante tecnología flip-chip. Cuando se completa la conexión entre la oblea de silicio y el soporte, la oblea de silicio se sella para evitar daños mecánicos. Las vías en el soporte desempeñan la función de conectar dos superficies y realizar la transmisión de señales. Las bolas de soldadura se conectan a las almohadillas de vía a través de un proceso de microsoldadura similar a la unión de cables para formar una matriz de bolas de soldadura. La superficie superior del soporte está conectada con una capa de refuerzo mediante pegamento. La capa de refuerzo se utiliza para proporcionar rigidez al paquete y asegurar la planitud del paquete. Normalmente, la grasa térmica se conecta al disipador de calor en la parte posterior del chip invertido para proporcionar buenas características térmicas al paquete. La composición de la bola de soldadura de TBGA es 90Pb/10Sn y el diámetro de la bola de soldadura es de aproximadamente 0,65 mm. Los pasos típicos de las bolas de soldadura son 1,0 mm, 1,27 mm y 1,5 mm. El ensamblaje entre TBGA y PCB utiliza soldadura de cristal 63Sn/37Pb****. TBGA también se puede ensamblar utilizando tecnología y equipos de montaje en superficie existentes, utilizando un método de ensamblaje similar al CBGA. Actualmente, los paquetes TBGA de uso común tienen menos de 448 E/S. Ya hay productos como TBGA736 en el mercado. Algunas grandes empresas extranjeras están desarrollando TBGA con más de 1.000 E/S. Las ventajas del empaque TBGA son: ① Es más liviano y más pequeño que la mayoría de los otros tipos de empaque BGA (especialmente paquetes con altos números de E/S). ②Tiene mejor rendimiento eléctrico que los paquetes QFP y PBGA. ③Adecuado para ensamblaje electrónico por lotes. Además, este paquete realiza la conexión entre el chip de silicio y el portador en forma de un chip invertido de alta densidad, lo que brinda a TBGA muchas ventajas, como un bajo ruido de señal. Dado que el coeficiente de expansión térmica TCE de la capa de refuerzo en la placa impresa y el paquete TBGA coinciden básicamente, tiene poco impacto en la confiabilidad de las uniones de soldadura TBGA después del ensamblaje. El principal problema que encuentran los envases TBGA es el impacto de la absorción de humedad en los envases. El problema que encuentra TBGA en su aplicación es cómo ocupar un lugar en el campo del ensamblaje electrónico. En primer lugar, la confiabilidad de TBGA debe demostrarse en un entorno de producción a gran escala y, en segundo lugar, el costo del empaque de TBGA debe ser comparable al del empaque de PBGA. Debido a la complejidad y al costo de empaquetado relativamente alto de TBGA, TBGA se utiliza actualmente principalmente en productos electrónicos con alto rendimiento y alto número de E/S. 2. Chip invertido: a diferencia de otros dispositivos de montaje en superficie, el chip invertido no está empaquetado. La matriz de interconexión se distribuye en la superficie de la oblea de silicio, reemplazando la conexión de unión de cables. La oblea de silicio se monta directamente en la PCB en un chip invertido. manera. El chip Flip ya no necesita conducir terminales de E/S desde el chip de silicio, lo que acorta en gran medida la longitud de interconexión, reduce el retardo RC y mejora efectivamente el rendimiento eléctrico.
Hay tres tipos principales de conexiones flip chip: C4, DC4 y FCAA. 2.1c4 (Conexión de chip de colapso controlado Conexión de chip de colapso controlado) La estructura C4 de la Figura 7 c4 es una forma similar al BGA de paso ultrafino (consulte la Figura 7). Generalmente, el paso del conjunto de bolas de soldadura conectado a la oblea de silicio es de 0,203~0,254 mm, el diámetro de la bola de soldadura es de 0,102~0,127 mm y la composición de la bola de soldadura es 97Pb/3Sn. Estas bolas de soldadura pueden estar distribuidas total o parcialmente sobre la oblea de silicio. Las cerámicas se utilizan como sustratos para conexiones C4 porque pueden soportar altas temperaturas de reflujo. Por lo general, las almohadillas de conexión chapadas en oro o estañadas se distribuyen previamente en la superficie cerámica y luego se realizan las conexiones de chip invertido C4. Las conexiones C4 no se pueden ensamblar con los equipos y técnicas de ensamblaje existentes porque la temperatura de fusión de las bolas de soldadura de 97Pb/3Sn es de 320°C y no hay otra soldadura en esta estructura de interconexión con conexiones C4. En la conexión C4 no falta la soldadura en pasta, sino el fundente de alta temperatura que se imprime. Primero, se imprime fundente de alta temperatura en las almohadillas del sustrato o las bolas de soldadura de la oblea de silicio, y luego las bolas de soldadura de la oblea de silicio se alinean con precisión con las almohadillas correspondientes del sustrato. El fundente proporciona suficiente adhesión para mantener la posición relativa hasta que se complete la soldadura por reflujo. La temperatura de reflujo de la conexión C4 es de 360°C. A esta temperatura, las bolas de soldadura se funden y la oblea de silicio queda en estado "suspendido". Debido a la tensión superficial de la soldadura, la oblea de silicio corregirá automáticamente la posición relativa de la bola de soldadura y la almohadilla y, finalmente, la soldadura colapsará hasta una cierta altura para formar un punto de conexión. El método de conexión C4 se utiliza principalmente en paquetes CBGA y CCGA. Además, algunos fabricantes también aplican esta tecnología a módulos cerámicos multichip (MCM-C). Actualmente, el número de E/S conectadas a C4 es inferior a 1500 y algunas empresas esperan desarrollar más de 3000 E/S. Las ventajas de la conexión C4 son: 1) Excelentes propiedades eléctricas y térmicas. 2) Cuando el espacio entre las bolas de soldadura es moderado, el número de E/S puede ser muy alto. 3) No limitado por el tamaño de la almohadilla. 4) Puede ser adecuado para la producción en masa. 5) El tamaño y el peso se pueden reducir considerablemente. Además, las conexiones C4 tienen solo una interfaz de interconexión entre la matriz de silicio y el sustrato, lo que proporciona la ruta de transmisión de señal más corta y menos disruptiva. La reducción del número de interfaces hace que la estructura sea más sencilla y fiable. Todavía existen muchos desafíos técnicos en la conexión C4 y todavía es difícil aplicarla realmente a productos electrónicos. La conexión C4 solo se puede aplicar a sustratos cerámicos y se usará ampliamente en productos de alto rendimiento y alto número de E/S, como CBGA, CCGA, MCM-C, etc. 2.2 DCA (parche directo) DCA es similar a C4 y es una conexión de paso ultrafino (consulte la Figura 8). La oblea de silicio de DCA tiene la misma estructura que la oblea de silicio en conexión C4. La única diferencia entre ambas es la elección del sustrato, que es un material de impresión típico. La composición de la bola de soldadura del DCA es 97Pb/3Sn y la soldadura en la plataforma de conexión es * * * soldadura cristalina (37Pb/63Sn). Para DCA, dado que el paso es de solo 0,203 ~ 0,254 mm, es difícil que la soldadura de cristal se filtre hacia la plataforma de conexión. Por lo tanto, antes del ensamblaje, se aplica soldadura de plomo y estaño en la parte superior de la placa de conexión en lugar de fugas de pasta de soldadura. La cantidad de soldadura en la placa es muy estricta, generalmente mayor que la de otros componentes de paso ultrafino. La soldadura de 0,051 ~ 0,102 mm de espesor en la almohadilla de conexión está prechapada y generalmente tiene una forma ligeramente abovedada. Debe nivelarse antes de pegar, de lo contrario afectará la alineación confiable de la bola de soldadura y la almohadilla. Figura 8 Estructura DCA. Este tipo de conexión se puede lograr con los equipos y la tecnología actuales de montaje en superficie. Primero, el flujo se distribuye sobre la oblea de silicio mediante impresión, luego se monta la oblea de silicio y finalmente se hace refluir. La temperatura de reflujo de los componentes DCA es de aproximadamente 220 °C, que es inferior al punto de fusión de la bola de soldadura pero superior al punto de fusión de la soldadura de cristal en la plataforma de conexión. La bola de soldadura en el chip de silicio actúa como un soporte rígido. La soldadura cristalina se funde después del reflujo, formando una conexión de unión de soldadura entre la bola de soldadura y la almohadilla. Para este tipo de junta de soldadura formada por dos composiciones diferentes de Pb/Sn, la interfaz entre los dos materiales de soldadura en la junta de soldadura en realidad no es obvia, pero forma una zona de transición suave de 97Pb/3Sn a 37Pb/63Sn. Debido al soporte rígido de la bola de soldadura, ésta no se "colapsará" durante el ensamblaje del DCA, pero también tiene propiedades de autocorrección. Se ha aplicado DCA y el número de E/S es principalmente inferior a 350. Algunas empresas planean desarrollar más de 500 números de E/S. La fuerza impulsora para el desarrollo de esta tecnología no es un mayor número de E/S, sino que se centra principalmente en la reducción de tamaño, peso y costo. Las características del DCA son muy similares a las del C4. Debido a que DCA puede utilizar la tecnología de montaje superficial existente para interactuar con PCB, se puede utilizar en muchas aplicaciones, especialmente en electrónica portátil. Sin embargo, no se pueden exagerar las ventajas de la tecnología DCA. Todavía existen muchos desafíos técnicos en el desarrollo de la tecnología DCA. No muchos ensambladores utilizan esta tecnología en la producción real y todos están trabajando arduamente para mejorar el nivel de tecnología para expandir la aplicación de DCA. Debido a que las conexiones DCA transfieren la complejidad relacionada con la alta densidad a la PCB, aumenta la dificultad de fabricación de PCB. Además, todavía hay muy pocos fabricantes que se especialicen en producir obleas de silicio con bolas de soldadura, y todavía quedan muchas cuestiones que merecen atención en términos de equipos y procesos de montaje. Sólo resolviendo estos problemas se podrá promover el desarrollo de la tecnología DCA. 2.3 FCAA (Accesorio adhesivo Flip Chip) Las conexiones FCAA existen en muchas formas y aún se encuentran en sus etapas iniciales de desarrollo. La conexión entre la oblea de silicio y el sustrato se realiza mediante pegamento en lugar de soldadura. En este sentido, se pueden colocar bolas de soldadura en el fondo de la oblea de silicio o se pueden utilizar protuberancias de soldadura y otras estructuras.
Los adhesivos utilizados por la FCAA incluyen tipos isotrópicos y anisotrópicos, que dependen principalmente de las condiciones de unión en la aplicación real. Además, las opciones de sustratos suelen incluir cerámica, materiales de placas impresas y placas de circuitos impresos flexibles. Esta tecnología aún no está madura, por lo que no daré más detalles aquí.
Edite esta estación de retrabajo de BGA
El nombre completo de BGA es Ball Grid Array (PCB con estructura de matriz de rejilla de bolas), que es un método de empaquetado de circuitos integrados que utiliza placas orgánicas. Tiene las siguientes características: ① Se reduce el área del paquete; ② Se aumentan las funciones; ③ Se aumenta el número de pines; ③ La placa PCB puede autocentrarse durante la soldadura por solución; ④ Alta confiabilidad; ⑤ Buen rendimiento eléctrico y el costo total es bajo. Las placas PCB con BGA generalmente tienen muchos agujeros pequeños. El diámetro del orificio terminado del fondo BGA de la mayoría de los clientes a través del diseño es de 8 ~ 12 mil. Tomando como ejemplo la especificación de 31,5 mil, generalmente no es inferior a 10,5 mil. Es necesario tapar las vías inferiores del BGA, no se permite entintar la almohadilla BGA y no se perfora la almohadilla BGA. - S% X. i: E% h5 O% Expuesto Si la diferencia de diámetro del orificio entre los dos orificios del tapón es de 1,5 mm, esta tecnología se utilizará independientemente de si la capa de máscara de soldadura está cubierta en ambos lados. orificio del tapón de la máscara: se usa para cubrir ambos lados del orificio del tapón BGA con una placa de máscara de soldadura; ③ Orificios de nivelación del tapón delantero y trasero: se usan para placas de lámina de cobre gruesas u otras placas con necesidades especiales. Los tamaños de perforación son: 0,25, 0,30, 0,35. , 0,40, 0,45, 0,50 y 0,55 mm** # T4 Z. * | “¿Qué debería hacer C4 R BGA en la producción CAM? "e+d; L5 [4 h( Z, O# _3 j# F) 1. Producción del circuito exterior BGA:-Z4 Q8 p, g6 P6 ~: F1 p" X% a(c) antes del procesamiento de datos del cliente, completamente comprender, incluidas las especificaciones BGA, el tamaño de la almohadilla diseñada por el cliente, las condiciones de la matriz, el tamaño de la vía inferior de BGA y los orificios. Para placas de PCB con un espesor de cobre de 1 ~ 1,5 oz, excepto para la producción de clientes específicos, la compensación para otros clientes generalmente es utilizar un proceso de grabado de bloqueo de orificios de 2 mil y un proceso de modelado de 2,5 mil durante la producción. con una especificación de 31,5 mil no utiliza un proceso de modelado. Cuando la distancia entre el BGA diseñado por el cliente y el orificio pasante es inferior a 8,5 mil y el orificio pasante debajo del BGA no está centrado, puede elegir el siguiente método: (i* H! I. o/ Q7 M can consulte las especificaciones de BGA correspondientes a la posición del BGA diseñada por el cliente. Haga una matriz BGA estándar con el tamaño de almohadilla diseñado y luego use las vías BGA y BGA que deben corregirse como punto de referencia. Después del lanzamiento, compare las. nivel de respaldo original antes del lanzamiento y verifique si la desviación de la almohadilla BGA es grande antes y después del lanzamiento, no debe usarse, solo la ubicación de las vías debajo de la soldadura BGA w, {+ f/ x2 G II. fabricación de mascarillas: 8 A) ^/? %b.D7T:c1. Ventana de máscara de soldadura de superficie BGA: el rango de apertura de la ventana de un solo lado es de 1,25 ~ 3 mil y el espacio entre las líneas de la máscara de soldadura (o mediante almohadillas) es mayor o igual a 1,5 mil como valor óptimo para la máscara de soldadura (p p/s); : ^5 @, Z' z2, capa de plantilla de orificio de enchufe BGA y procesamiento de capa de almohadilla:! a " N (l % Q & V2 F$ y. Q4 L ① Haga una capa de 2 mm: copie la almohadilla BGA de la capa del circuito a Otra capa de 2 mm, trátela como un cuadrado con un rango de 2 mm, y no debe haber espacios ni espacios en el medio de los 2 mm (si un cliente requiere que el cuadro de caracteres en el BGA se use como un rango de bloqueo de orificios, el El cuadro de caracteres en el BGA también se tratará como un rango de 2 mm). Después de crear una entidad de 2 mm y comparar los cuadros de caracteres en BGA, tome el más grande como la capa de 2 mm, seleccione el contacto del modo de parámetro y copie los orificios tapados dentro. el rango bga 2MM a la capa del orificio tapado y asígnele el nombre JOB.bga (tenga en cuenta que si el cliente requiere que los orificios de prueba en el BGA no se puedan tapar, seleccione el orificio de prueba. Las características del orificio de prueba BGA son: Soldadura máscara 7 c7 z" j" b. e3 Y7 g* e5 ]③ Copie la capa del orificio del tapón a otra capa de almohadilla (JOB.sdb); diámetro de la capa del orificio del tapón y la capa de almohadilla 4 \* e, {1 D! E6 r/ v* [III. deben ser tapados, no se agregan puntos de bloqueo en ambos lados de la capa de obstrucción;) p2m1t2x/u) \ * G4S2 Los orificios en la capa de caracteres opuesta a los orificios de obstrucción permiten que el aceite blanco entre en los orificios (5 K1 {0) . M# G5 |7 y* M' y) Una vez finalizada, se completa la producción de placa única de BGA CAM. Esta es solo la situación actual de producción de placa única de BGA CAM.
De hecho, debido al rápido desarrollo de los productos de información electrónica y la feroz competencia en la industria de PCB, los procedimientos de producción de los orificios de enchufe BGA cambian constantemente y constantemente se logran nuevos avances. Con cada avance de este tipo, el producto alcanza un nivel superior y se adapta mejor a las cambiantes necesidades del mercado. Esperamos que surjan más orificios de tapón BGA excelentes u otros procesos.