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提高半导体封装组装精度的三大神器

文章出处:深圳市龙合自动化设备有限公司发表时间:2018/11/8 17:17:25【

 

       由于现时高密度封装,如系统封装、倒装晶片、封装叠加等应用越来越多,而这些封装元件尺寸甚小。以倒装晶片为例,其焊球直径仅有0.05毫米, 焊球间距只有0.1毫米,对贴装设备的精度要求比标准元件更高。

 
       若果一台机器能达到更高的贴装精度,则对其定.位系统、视觉系统、贴片过程的控制和取料过程都有更高的把控。


 
如何应对这个挑战呢?
 
一、自动光学检查(AOI)反馈调校贴装
 
        AOI是利用光学方式取得元件的参考面,以影像处理来检出差误而进行自动校正。
 
         在采用AOI反馈信息技术后,才能校正每一次贴装/每一个贴装轴跟理论贴装坐标的偏差。这种校正贴装误差的技术,能使多轴贴装头在不降低精.确度的基础上达到更高的产量。
 
二、上部校准工艺(TAP)的高精度贴装
 
        在采用传统贴装设备去组装半导体封装时,往往会碰到一个问题,就是晶圆朝上的参考面会被贴装轴吸住而不能成像校正,导致贴装精度较低。
 
        为了解决这个问题,可以采用上部校准工艺。首先,当元件在送料器位置时,先由下视相机识别元件上部特征并加以锁定,再由贴装头拾取并通过上视相机检验元件底部轮廓。
 
        两部相机图像上出现的任何位置偏差,都经由上部校准工艺反馈给上视相机,校正后确定最终贴装位置。这个工艺同时解决经由检验及拾取所产生的元件位置偏差问题。

三、VRM线性马达驱动定.位系统
 
        为要贴装细小元件,驱动定.位系统在所有驱动轴上都采用闭合环路控制,保证取料和贴装的位置精度。不单如此,VRM线性马达定.位系统,可以提高热稳定性,获得较高的加速度(加速率最.高达2.5G)和精度(分辨率达到1微米)。
 
        线性马达驱动定.位系统作为X、Y轴的推动系统,具有快.速的动作响应性能和极短的定.位时间,能同时达到高速度和高精.确度。