江苏自动植球机研发

在WLP工艺中，晶圆上凸点(Bump)的制作是关键的基础技术，在WLP封装中电镀凸点方对BGA基板植球进行了研究。针对晶圆凸点制作的金属模板印刷和植球方式，研究WLP封装工艺和WLP植球机关键技术，并在自主研制的半自动晶圆级微球，植球机进行植球实验，晶圆尺寸12inch,焊锡球直径250um。晶圆级植球技术和设备的开发研制为好的芯片封装装备国产化提供从技术理论到实践应用的参考。我司设备利用独自开发取得的毛刷，可以高效植球的同时，能延缓锡球的氧化，不造成锡球的浪费。植球机多作用于高精密度芯片或主板类植球，车间批量作业。江苏自动植球机研发

晶圆植球机可实现晶圆从上料到下料的全程自动化生产，各工序同时进行，大幅提高效率；可连接回流炉、清洗机；可对应硅晶圆和定制化晶圆。半自动BGA植球机1）功能用于基板植球和单颗芯片植球采用pin转印助焊剂方式点助焊剂，振动方式供球，晶圆植球机封装，真空方式吸取和放球2）特点振动盘方式供球，所有品种通用，晶圆植球机封装，治具成本低结构紧凑，占地空间小3）参数芯片尺寸：1x1〜50x50mm锡球尺寸：≥0.2mm对位精度：10um对应产品：基板和单颗产品速度：30s/panel植球良率：99.95%。机器外形尺寸：850(W)x1100(D)x1750(H)mm。江苏自动植球机研发晶圆植球机设备性能较好，得到许多同行的高度认可。

适宜的工作环境，可以提高晶圆植球机的工作效率和使用寿命。晶圆植球机对使用环境的要求主要有：1、对电源、气源等基本条件的要求；2、确保机器接地且对地电阻小于1欧姆；3、请提供稳定坚固的承重台面；4、确保电压稳定、以免激光作业时打不到设定的温度；5、做好防尘、防水工作，该系列晶圆植球机外罩防护等级为IECIP31。自动晶圆植球机使用中还要注意使用安全，机器工作时，机器上的警告标签，机器工作时，人体切勿接触高温部件。焊接过程中产生的锡珠有可能进入机器内部引起电气线路短路，应及时清理和做好相应的防范措施。

植球机的主要构件包括超声电源、换能器、送线机构、劈头、温度可控的夹具等。植球过程是，将基板固定在热台上，移动劈刀至凸点上方:焊接时，金丝通过中空的劈刀到达劈刀尖，流出可控制长度的尾丝;电子火焰熄灭(EletronicFlame-of,EFO)系统产生高电压对尾丝进行放电，其电火花产生的高温能瞬间熔化金丝的尾丝端部:通过表面张力效应，熔化的尾丝端部迅速凝固形成金凸点，在热超声的作用下，凸点焊接在基板上:劈刀水平移动，产生横向切力，使得金线在凸点的尾部断开，从而完成打点。在实际操作中，金凸点的直径一般控制为金丝直径的2-3倍。制作金凸点的植球机的主要设置参数包括凸点高度、线尾长度、超声功率、超声时间、凸点间距、打火高度、凸点数量等。在进行焊料凸点制作时，植球工序主要包括助焊剂涂敷、锡球贴放、回流焊和检测。其中，助焊剂涂敷是将助焊剂涂敷在基板焊盘上，起到增加锡球流动性以确保固化工序的质量，以及增加焊盘黏附性以确保锡球贴放成功的双重作用。BGA植球机适用于批量芯片的植球。

晶圆植球机：晶圆在前道刻好回路后，需要在各个芯片凸点上布上锡球，以达成电路的一个连通。目前主流以8寸，12寸晶圆为主，每片晶圆上有分布上千个芯片，每片芯片的凸点从几百到几千不等，需要在凸点上植入的锡球大小从50微米到300微米左右。敝司的设备可以在1分钟左右内，同时在晶圆上植入锡球，以及检查及修补，较终达到100%的良率。植好球的晶圆流入回流炉，锡球在高温下融化，从而焊接在晶圆上。设备利用独自开发取得的毛刷，可以高效植球的同时，能延缓锡球的氧化，不造成锡球的浪费。晶圆植球机能够实现稳定的球搭载。江苏自动植球机研发

自动清洁机构的设计进一步提高了晶圆植球设备的自动化水平。江苏自动植球机研发

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