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IC封装基板

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晶圆CSP封装的如何返修
2021-05-21
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  晶圆级CSP的返修工艺

    经底部填充的CSP装配,其稳健的机械连接强度得到很大的提升。在二级装配中,由于底部填充,其抵御由于扭转、振动和热疲劳应力的能力得以加强。但经过底部填充的CSP如何进行返修成了我们面临的问题。 由于设计的变更,制造过程中的缺陷或产品在使用过程中的失效,有时需要对CSP装配进行返修,而应用传 统的底部填充材料是不可以进行返修的,原因是无法将己经固化的填充材料从PCB上清除掉。目前市场上己 经有一些可以重工的底部填充材,应用种类材料,便可以实现返修。尽管如此,返修工艺还是面临是如何将 失效的CSP移除,以及如何重新整理焊盘,将上面残留的底部填充材料和焊料清除的问题。

   经过底部填充的CSP返修工艺和未经底部填充的返修工艺很相似,主要区别在于前者元件被移除后,PCB上 会流有底部填充材料,这就要求在焊盘整理过程中,不光要清理掉焊盘上的残余的焊料,还必须清理掉残留 的底部填充材料。CSP返修工艺包括以下几个步骤:

·设置元件移除和重新装配温度曲线;

·移除失效元件;

·焊盘重新整理,清除残留的填充材料和焊料;

·添加锡膏或助焊剂;

·元件重新装配。

  元件的移除和焊盘的重新整理过程不同于未做底部填充的CSP装配。在元件移除过程中,需要更高的温度 ,并且需要机械的扭转动作来克服填充材料对元件的黏着力,只用真空吸取不能将元件移除。焊盘重新整理 变成了两个步骤,首先清除PCB上残留的填充材料,然后清除残留在焊盘上的焊料,以获得清洁平整的表面 。

由于返修工艺是对PCB局部加热,会导致PCB板上局部温度过高,而造成元器件受损,基板及附近元件受 损,金属间化合物过度生长,基板因局部受热翘曲变形等。这就要求除了精心设置元件移除和贴装温度曲线 ,优化控制整个返修工艺外,还必须考虑返修设各的性退缩。

对返修设备的要求:

·加热系统可以精确控制,必须能够动态监控板上的温度。

·板底和板面加热可以单独控制,板上临近区域温度以及元件上的温度应尽可能的低,以降低损坏的可能性。

·加热喷嘴热效率高,热量分布均匀,可以有效降低加热系统的工作温度。同一元件上不同的焊点温度差不能超过10℃。

·影像视觉系统对元件对位要精确。

·对于大小板,都应该有全板且足够平整的支撑,基板的夹持系统不应使板在返修过程中发生翘曲变形。


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