Diese Woche geht es um Wafer Bumping und Substrat Bumping mit Lotpaste und die Frage der Pulvergröße. In letzter Zeit hatte ich mit einigen Kunden zu tun, die sich mit der Frage beschäftigten, wie klein die Lotpulverpartikel sein müssen, um eine bestimmte Bump-Höhe oder einen bestimmten Bump-Durchmesser zu erreichen". In der Elektronikindustrie gibt es hierzu einige "Faustregeln", auf die ich später eingehen werde. In meinem nächsten Beitrag werde ich zeigen, warum sie für den Standard-Waferbumping-Prozess nicht relevant oder angemessen sind.
Zunächst einmal: Es gibt viele Möglichkeiten, Lotdepots in einem kleinen Formfaktor zu bilden, und der Lotpastendruck ist nach wie vor eine der zuverlässigsten, auch wenn die Ausbeute bei einem Pitch von weniger als 120 Mikrometern (manche sagen 100 Mikrometern) drastisch abnimmt.
Für den Schablonendruck von Lotpaste gelten zwei Grundsätze:
1/ Die Sbiroli-Regel: Die Breite der Schablonenöffnung muss 7 Partikel oder mehr betragen. Mit dem Wort "Partikel" gehen wir auf Nummer sicher und beziehen uns auf den höchsten kontrollierten Partikeldurchmesser. Bei einer Paste des Typs 3 liegt dieser beispielsweise bei etwa 45 Mikrometern, obwohl Sie sich auf mein früheres Posting zum Thema Standardisierung der Pulvergröße (für die Typen 5, 6, 7 usw.) und den schlechten Zustand, in dem sich diese befindet, beziehen sollten.
2/ Anglins Regel: Sie sollten ein Öffnungsverhältnis von 1,6 nicht überschreiten. Das Öffnungsverhältnis ist ein Maß für das Verhältnis zwischen der Fläche der Schablonenwand und der "offenen Fläche". Wie ich in einem früheren Beitrag gezeigt habe, geht diese Regel auf grenzschichtartige Überlegungen zur Ablösung von den Schablonenwänden durch das pseudoplastische/thixotrope Lotpastenmaterial zurück.
Was ist, wenn Sie NICHT mit einer Schablone drucken? Das "Drive-in"-Verfahren von Flip Chip International (FCI), bei dem eine entwickelte Fotomaske als eine Art "In-situ"-Schablone für Lotpaste verwendet wird, erlaubt 5 oder 6 Druckvorgänge mit einem weichen Rakel, um sicherzustellen, dass jede Öffnung gefüllt wird. Hier gibt es keine Probleme mit der Schablonenfreigabe. Wie können wir also überlegen, welche Partikelgröße bei diesem und ähnlichen Verfahren erforderlich ist? Ich glaube, ich habe die Antwort: mehr beim nächsten Mal.
Zum Wohl!
Andy
