tinggalkan mesej
Jika anda berminat dengan produk kami dan ingin mengetahui lebih lanjut, sila tinggalkan mesej di sini, kami akan membalas anda secepat mungkin.
Lekat acuan pateri lembut ialah proses penyambungan yang telah lama digunakan untuk pembungkusan semikonduktor kuasa. Ia mewujudkan ikatan mekanikal dan laluan terma-elektrik antara acuan semikonduktor dan rangka plumbum, substrat kuprum, substrat seramik atau plat asas modul. Oleh kerana lapisan pelekat acuan secara langsung mempengaruhi pelesapan haba, rintangan elektrik, tekanan mekanikal dan kebolehpercayaan pakej, kawalan stabil isipadu pateri, pembasahan, ketebalan garisan ikatan, kecondongan acuan, atmosfera dan penyejukan adalah penting.
Panduan aplikasi ini menerangkan di mana pelekat acuan pateri lembut digunakan, cara proses berfungsi, kecacatan yang memerlukan perhatian paling banyak dan keupayaan peralatan yang harus dinilai sebelum memilih penyelesaian pengeluaran.
Lekat acuan pateri lembut menggunakan aloi logam bertakat lebur rendah, biasanya berasaskan timah dan digabungkan dengan unsur seperti perak, plumbum, indium atau bismut, untuk membentuk sambungan metalurgi antara bahagian belakang acuan dan pembawa bungkusan. Dalam terminologi pematerian, logam pengisi dengan suhu lebur di bawah 450°C secara amnya dikelaskan sebagai pateri lembut.
Proses ini diselesaikan di bawah gabungan suhu, masa, daya peletakan dan atmosfera yang terkawal. Setelah pateri cair dan membasahi kedua-dua permukaan, pemasangan disejukkan untuk memejalkan sambungan. Lapisan yang terhasil mesti memindahkan haba dan arus sambil menampung tekanan termo-mekanikal yang disebabkan oleh perbezaan dalam pekali pengembangan haba acuan, pateri dan bahan pembawa.
Lekat acuan pateri lembut biasanya dipilih untuk pakej kuasa yang memerlukan laluan haba yang cekap dan sambungan bahagian belakang yang boleh dipercayai. Aplikasi biasa termasuk:
Kesesuaian pateri lembut bergantung pada struktur pakej, suhu operasi, keperluan kitaran kuasa, piawaian pematuhan, penglogaman substrat dan kos sasaran. Bagi aplikasi dengan suhu simpang yang sangat tinggi atau keperluan kitaran kuasa yang mencabar, teknologi pelekat acuan alternatif mungkin juga perlu dinilai.
Urutan yang tepat berbeza-beza mengikut bentuk pateri dan reka bentuk pakej, tetapi proses automatik biasa merangkumi peringkat berikut.
Langkah 1: Kerangka plumbum atau Pemanasan Awal Substrat
Kerangka utama atau substrat memasuki landasan atau stesen ikatan yang dipanaskan. Pemanasan awal mengurangkan kejutan haba, menyokong pencairan pateri dan menyediakan kawasan pelekat untuk pembasahan yang stabil. Dalam sesetengah sistem pateri lembut berterusan, zon proses yang dipanaskan mungkin beroperasi dalam julat 300-400°C; titik set sebenar dan suhu antara muka mesti dipadankan dengan aloi pateri, jisim pakej dan profil haba yang diperlukan.
Langkah 2: Pemakanan dan Pembentukan Solder
Sejumlah pateri terkawal dihantar ke kedudukan pasang. Apabila wayar atau reben pateri digunakan, peralatan memotong atau menyuap panjang yang ditetapkan mengikut saiz acuan dan isipadu pateri yang diperlukan. Alat pembentuk atau cap kemudiannya boleh menyebarkan pateri cair ke dalam bentuk yang boleh diulang sebelum peletakan acuan.
Langkah 3: Pengambilan, Penjajaran dan Penempatan Die
Kolet vakum memilih acuan tersimpul daripada wafer atau pembawa. Sistem penglihatan mengenal pasti kedudukan acuan dan sasaran, menggunakan pembetulan penjajaran dan meletakkan acuan pada lapisan pateri cair atau yang telah disediakan dengan daya terkawal.
Langkah 4: Pembentukan dan Penyejukan Ikatan
Suhu, masa tinggal dan daya peletakan dikawal untuk menggalakkan pembasahan dan ikatan metalurgi. Pemasangan kemudiannya bergerak melalui zon penyejukan terkawal supaya pateri memejal tanpa pergerakan acuan, kecondongan atau tegasan baki yang berlebihan.
Langkah 5: Pemeriksaan dan Pengesahan Proses
Bergantung pada barisan pengeluaran, pemeriksaan mungkin termasuk pengesahan kedudukan acuan, pengukuran kecondongan acuan, penilaian garisan ikatan, pemeriksaan permukaan dan analisis sinar-X untuk lompang. Data proses juga boleh dikaitkan dengan pengenalpastian produk untuk kebolehkesanan.
Pilihan Pemakanan Pateri Biasa
| Borang Pateri | Ciri Utama | Penggunaan Biasa |
| Wayar pateri | Pemakanan gelendong berterusan dan kawalan panjang boleh atur cara | Pengeluaran volum tinggi dengan saiz acuan yang boleh diulang |
| Reben pateri | Geometri rata dan lebar terkawal | Format pakej atau acuan tertentu |
| Pateri pra-bentuk | Bentuk dan isipadu yang ditakrifkan | Aplikasi yang memerlukan kawalan isipadu pateri yang ketat |
| Pes pateri | Dicetak atau diedarkan sebelum penempatan | Aliran proses khas atau konfigurasi substrat |
4.1 Kawalan Lompang
Lompang adalah antara kebimbangan kualiti yang paling penting dalam lapisan pelekat acuan pateri kerana ia mengganggu aliran haba dan boleh mewujudkan titik panas setempat. Ia mungkin disebabkan oleh gas yang terperangkap, pembasahan yang tidak lengkap, pencemaran permukaan, taburan isipadu pateri yang lemah atau sisa meruap apabila pes atau bahan yang mengandungi fluks digunakan.
Langkah-langkah pengurangan lompang praktikal termasuk:
4.2 Kawalan Pembasahan dan Pengoksidaan
Pembasahan yang baik diperlukan untuk membentuk antara muka metalurgi yang berterusan. Pateri teroksida, pengmetalan acuan atau permukaan rangka plumbum boleh menyebabkan ketidakbasahan, liputan tidak lengkap dan kekuatan ikatan yang tidak stabil. Landasan tertutup yang dipanaskan, aliran nitrogen terkawal, pemantauan oksigen rendah dan penyediaan permukaan yang disahkan membantu mengurangkan kecacatan berkaitan pengoksidaan. Gas pembentuk boleh digunakan dalam proses yang berkelayakan, tetapi komposisi gas dan kawalan keselamatan mesti mematuhi keperluan peralatan dan kilang.
4.3 Ketebalan Garisan Ikatan dan Kecondongan Acuan
Ketebalan garisan ikatan mempengaruhi rintangan haba, pengagihan tegasan dan kebolehpercayaan mekanikal. Variasi yang berlebihan juga boleh menyebabkan kecondongan acuan, yang mempengaruhi ikatan dawai hiliran dan geometri pakej. Isipadu pateri yang boleh diulang, pembentukan terkawal, daya penempatan yang tepat, keadaan kolet dan penyejukan yang stabil semuanya penting untuk mengekalkan sambungan yang seragam.
4.4 Suhu, Daya dan Masa
Tetingkap proses harus dibangunkan untuk aloi, saiz acuan, jisim pakej dan kemasan permukaan tertentu. Nilai berikut berguna sebagai rujukan keupayaan peralatan awal dan bukannya tetapan pengeluaran universal:
| Parameter | Julat Ilustrasi | Pengaruh Utama |
| Zon proses yang dipanaskan | Kira-kira 300-400°C dalam sesetengah sistem | Pencairan, pembasahan, pengoksidaan dan kelakuan lompang pateri |
| Penempatan atau daya ikatan | Kira-kira 30-500 g dalam julat proses sumber | Penyebaran pateri, ketebalan garis ikatan, kecondongan acuan dan tegasan acuan |
| Masa ikatan atau tempoh tinggal | Beberapa saat, bergantung pada proses | Pembentukan sendi pembasahan dan metalurgi |
| Tahap oksigen | Kawalan oksigen rendah; sesetengah sistem menyasarkan di bawah 200 ppm | Pencegahan pengoksidaan dan kebolehulangan proses |
| Isu yang Diperhatikan | Punca-punca yang Mungkin | Tindak Balas Proses |
| Kencing yang tinggi | Gas terperangkap, pencemaran, pembasahan yang lemah, kandungan meruap yang berlebihan, profil terma yang tidak sesuai | Meningkatkan penyediaan permukaan, kawalan atmosfera, profil haba, kawalan isipadu pateri dan pengesahan sinar-X |
| Condongkan acuan | Pengagihan pateri yang tidak sekata, daya yang tidak konsisten, collet atau alat pembentuk yang haus, pergerakan semasa penyejukan | Menstabilkan pembentukan pateri, daya peletakan, keadaan perkakas dan penyejukan |
| Liputan pateri yang tidak mencukupi | Isipadu pateri rendah, ralat pemakanan, tidak membasahkan, kedudukan sasaran yang tidak tepat | Kalibrasi panjang suapan, periksa permukaan, sahkan penjajaran penglihatan dan pantau bentuk pateri |
| Limpahan pateri | Pateri berlebihan, daya tinggi, suhu berlebihan atau masa tinggal | Kurangkan isipadu pateri, optimumkan daya dan ketatkan kawalan haba |
| Anjakan acuan | Penempatan tidak stabil, aliran pateri yang berlebihan, getaran atau penyejukan yang tidak terkawal | Optimumkan pergerakan penempatan, kediaman, kestabilan pengangkutan dan penyejukan |
| Pengoksidaan atau ketidakbasahan | Tahap oksigen yang tinggi, permukaan yang tercemar, penglogaman atau profil yang tidak sesuai | Meningkatkan pemantauan atmosfera, pembersihan, keserasian bahan dan pembangunan profil |
Sistem pengeluaran yang lengkap mesti menyelaras pengendalian acuan, penghantaran pateri, pemprosesan haba, kawalan atmosfera dan pemeriksaan. Subsistem utama biasanya merangkumi:
Senarai Semak Pemilihan Peralatan
| Kawasan Pemilihan | Soalan untuk Mengesahkan |
| Keserasian pakej dan substrat | Sahkan lebar rangka utama, format jalur, jenis substrat, keluarga pakej dan kaedah pemanasan. |
| Julat acuan dan wafer | Periksa saiz acuan minimum dan maksimum, ketebalan acuan, saiz wafer, format rangka wafer dan keupayaan pengeluaran acuan. |
| Bahan dan bentuk pateri | Sahkan keserasian aloi dan sama ada mesin tersebut menyokong dawai, reben, prabentuk atau tampal. |
| Prestasi penempatan | Menilai ketepatan, kebolehulangan, kawalan daya, putaran acuan dan masa kitaran sebenar untuk produk sasaran. |
| Keupayaan proses terma | Semak reka bentuk zon pemanasan, keseragaman suhu, kawalan resipi, masa penyimpanan dan kestabilan penyejukan. |
| Kawalan atmosfera | Sahkan pengedap ruang, sokongan nitrogen atau gas pembentuk yang berkelayakan, pemantauan oksigen, ekzos dan reka bentuk keselamatan. |
| Kawalan kualiti | Menilai ukuran kecondongan acuan, pemeriksaan bentuk pateri, penyepaduan sinar-X, penggera, SPC dan pilihan kebolehkesanan. |
| Perubahan dan penyelenggaraan | Semak keperluan penggantian perkakas, penukaran resipi, akses habis guna, pembersihan dan penyelenggaraan pencegahan. |
| Integrasi kilang | Sahkan antara muka huluan dan hiliran, keperluan MES atau SECS/GEM, format data dan kekangan susun atur baris. |
Lekatan acuan pateri lembut kekal sebagai proses penting untuk pembungkusan semikonduktor kuasa kerana ia menggabungkan prestasi terma dan elektrik yang berkesan dengan asas pengeluaran yang matang. Keputusan yang boleh dipercayai bukan sahaja bergantung pada aloi pateri, tetapi juga pada keadaan permukaan, kawalan isipadu pateri, atmosfera, profil terma, daya peletakan, penjajaran acuan dan penyejukan terkawal.
Semasa menilai sistem pengeluaran, peralatan harus dipadankan dengan format pakej, julat acuan dan wafer, bentuk pateri, sasaran daya pemprosesan, pelan pemeriksaan dan keperluan penyepaduan kilang. Keupayaan proses harus disahkan dengan percubaan aplikasi dan bukannya dipilih daripada spesifikasi utama sahaja.
HYRNUS menyediakan peralatan pembungkusan semikonduktor dan sokongan konfigurasi berorientasikan proses untuk pembuatan peranti kuasa. Terokai kami peralatan pengikat acuanpenyelesaian untuk platform pelekat acuan yang serasi dan modul proses sokongan.
Untuk penilaian proses khusus pakej, konfigurasi peralatan atau keperluan integrasi talian, hubungi pasukan kejuruteraan kami dengan saiz acuan, format wafer, jenis pakej, bahan pateri, kapasiti sasaran dan keperluan kualiti anda.
Soalan Lazim
Ia mewujudkan sambungan mekanikal, terma dan selalunya elektrik antara acuan semikonduktor dan rangka utama, substrat atau plat asas modul.
Pilihan biasa termasuk dawai pateri, reben, prabentuk dan pes pateri. Pilihan bergantung pada reka bentuk pakej, toleransi isipadu pateri, daya pemprosesan dan aliran proses.
Lompang mengganggu laluan pemindahan haba dan boleh memekatkan suhu di kawasan setempat. Saiz, lokasi dan taburannya hendaklah dinilai melalui pemeriksaan sinar-X.
Ia mungkin sesuai untuk beberapa reka bentuk pakej, tetapi aplikasi suhu simpang tinggi dan kitaran kuasa yang mencabar sering memerlukan perbandingan dengan perak sintered atau bahan pelekat canggih yang lain.
tinggalkan mesej
Imbas ke Wechat :
Imbas ke WhatsApp :
