周一, 2012年 05月 21日
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微组装技术与应用相关信息
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胶粘工艺
胶粘材料可以通过不同的方法施加到芯片和基板之间,如:点胶,丝网印刷,针头粘加,或用导电膜实现连接。
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金锡焊料焊接
主要应用于光电组装领域。其焊接材料由金锡组成 (80金/20锡)。适用于无助焊剂的工艺应用。芯片及基板上的金锡材料层或突点通过温度和压力作用被焊接到一起。
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铟焊料焊接
将激光条焊接到热沉,有几种工艺可选。其中首选的方法就是采用铟焊料进行焊接。而使用铟焊料所面临的最大问题是如何使作用于激光条的热负荷最小化以及如何将铟焊料表面的氧化膜最好的去除。
C4芯片焊接
自从IBM公司于数年前引进C4倒装芯片技术以来,采用共晶材料作为芯片突点已非常普遍。焊料通过植球或丝网印刷工艺组装到芯片上,然后再通过回流工艺将焊料熔化并形成焊球。
热压焊接
首先将芯片与基板精确对位并将芯片精确贴装到基板上,然后将芯片和基板上的连接材料加热到熔点温度。同时,必须在整个工艺过程中对芯片施加一定的压力。
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热-/超声焊接
将芯片与基板精确对位并将芯片精确贴装到基板上,然后对芯片施加超声波能量,通过单向超声振荡(约50-60 KHz)形成连接。芯片突点在压力和温度的作用下,与基板的焊盘结合在一起,并形成连接。
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单激光器焊接
采用金锡作为焊接材料是进行单激光器或激光条焊接的两种最为常见的工艺。在芯片下表面和热沉上表面通常带有一层金锡焊料,并通过热压焊接工艺(温度和压力作用)将芯片焊接到热沉上去。
MEMS/MOEMS组装
微组装应用涉及了极为广泛的科技领域,包括高精度的机械、光学和电子器件的贴装等等。如今最为常用的有以下两种产品,MEMS (微型机电系统) 和MOEMS (微型光机电系统)。
VCSEL封装技术
垂直腔表面发射激光二极管通常是面朝上焊接的。在这种情况下,它们的 表面特征图案不能像在一般倒装焊接中那样直接用作对位的标记,而必须使用间接对位的方法。即在拾取工具头上首先固定上对位用玻璃掩膜板,在拾取之前,先将 VCSEL表面的特征结构与掩膜板上的相应标记对正,然后拾取VCSEL于该特殊工具头上,再利用掩膜板上与基板对应的附加对位标记,进行掩膜板与基板间 的对位,如此,利用掩膜对位板的传递,可以精确贴装元件到指定位置。
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激光条焊接
针对激光条的贴装应用,推荐使用FINEPLACER® FEMTO系统或半自动配置的Lambda 系统。特别是当激光条需要使用两点法进行对位时,摄像机自动移动模块极好地保证了不同对位基准点间的移动精度。同时,通过使用贴装力自动控制模块,即使是低于0.1N这样的极小的压力,都能够在整个贴装键合过程中得到精确的控制。
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RFID组装
RFID (射频识别产品)组装是FINEPLACER®系统的又一个最新的应用领域。适用于各种系列RFID产品的研发与生产,尺寸涵盖了从0.5微米到几微米不等。当RFID芯片日益趋向小型化之际,降低贴装误差变得越来越重要。而灵活性及工艺重复性成为了加快工艺发展的“王牌”。
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倒装焊
为了评估不同的倒装工艺,就必须有价格合理、且具有柔性的倒装焊设备,用以进行组装和工艺试验。同样的,在科研、初期批量生产中也有以上相同的需求。绝大多数的上述倒装工艺用户都在使用FINETECH的系统。该设备生 产率高、易于操作。目前在德国、奥地利、香港及新加坡等地也将其用于批量生产。