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文件编号:xxxxxxxx
文件版本: V1.0
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页 数: 共 10 页
DCA SMT作业规范
拟 制
xxx
审 核
xxx
批 准
xxx
修订记录
版本
修订内容
修订日期
修订者
备注
V1.0
首次正式发布
2020/03/15
张小强
目的
规范Flip Chip元件在SMT生产时DCA工艺、Underfill工艺的核心参数、生产步骤,为SMT生产提供指导依据。
范围
适用于公司Flip chip产品制程。
定义
FC:(Flip Chip) 倒装芯片
Under-fill:底部填充
POP:Package on Package
FOP: Fpc on Pcb
FCB: Flip-Chip Bonding
COB: Chip-On-Board
DCA: Direct Chip Attachment
职责
无
内容及要求
5.1 DCA 工艺方案
5.1.1 Flip-Chip元件简介:
Flip-chip元件求Flip chip又称倒装片,是在I/O pad上沉积锡铅球,然后将芯片翻转加热利用熔融的锡铅球与陶瓷机板相结合此技术替换常规打线接合,逐渐成为未来的封装主流,当前主要应用于高时脉的CPU、GPU(GraphicProcessor Unit)及Chipset 等产品为主。与COB相比,该封装形式的芯片结构和I/O端(锡球)方向朝下,由于I/O引出端分布于整个芯片表面,故在封装密度和处理速度上Flip chip已达到顶峰,特别是它可以采用类似SMT技术的手段来加工,因此是芯片封装技术及高密度安装的最终方向。
倒装片连接有三种主要类型C4(Controlled Collapse Chip Connection)、DCA(Direct chip attach)和FCAA(Flip Chip Adhesive Attachement)。本规范适用元件连接类型为DCA。
5.1.2 DCA工艺简介:
DCA全称:Direct Chip Attachment(无封装直接芯片贴装)目前属于非主流的SMT应用,是一种高端的技术。在可靠性上还不及现有的SMT技术,必须通过底部填充来弥补其可靠性的不足。
DCA工艺又可分为COB(Chip-On-Board) 和FCB(Flip-Chip Bonding)。均可用于FLIP CHIP焊接。其中COB技术适用于焊凸材料为Au的非C4器件。FCB技术适用于焊凸材料为SnPb、SnAg、SnCu或SnAgCu的C4器件。
本规范在这里主要重点探讨FCB技术。
浸蘸助焊剂
浸蘸助焊剂
5.1.3存储工艺要求
5.1.3.1 Filp Chip物料包装方式:
料带卷装、贴湿敏等级、防潮卡标示,放在防静电包装袋并抽真空存储。
包装方式
包装方式
包装方式 湿敏\防潮标示 抽真空包装
5.1.3.2物料存储要求:
物料在仓库存储要求:充氮气的防潮柜中存储
温度:25℃±5℃
湿度:<10%RH
保存期限:12个月
氮气防潮柜存储
5.1.3.3 DCA-FCB工艺
Flip-Chip元件参数:
Flip-Chip球间距一般为 0.1-0.35mm ;
Flip-Chip锡球直径为 0.06-0.2mm ;
Flip-Chip元件外形尺寸为 1 -3mm ;
案例:OEM客户某机型Flip-Chip元件实物
锡球数量:48锡球直径:90μ
锡球数量:48
锡球直径:90μ
锡球间距:0.185mm
锡球数量:16
锡球直径:90μ
锡球间距:0.2mm
5.1.3.4夹具设计
SMT印刷、贴片、回流过程需使用铝合金夹具辅助,理由:
PCB在SMT过程中因轨道夹持固定,会受到挤压的力;
PCB拼板数量多、尺寸偏大、PCB板薄容易变形;
夹具设计要求参考hytera文件《SMT夹具设计通用规范》
SMT托盘夹具
SMT托盘夹具
PCB设计
PCB单板设计要求:
①flip-chp元件对角位置需设置两个Local mark点
②mark点距离元件本体1.5mm~2mm
③mark点外形:十字、圆形
PCB拼板设计要求:
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