去年夏天在东南亚期间，我和 Indium 的技术团队有机会与一家主要设备供应商讨论了倒装芯片浸渍工艺。其中一个话题是倒装 芯片助焊剂浸渍盘中的器件（凸起封装或芯片）"拾取"，以及不同因素如何影响器件是否能够从粘稠的助焊剂中移除。这些讨论同样适用于所有助焊剂和焊膏浸渍工艺，从倒装芯片到 MEMS 封装组装，再到 WL-CSP 助焊剂浸渍。
为什么小设备比大设备更难从浸渍盘中取出，这一直是个谜。这似乎与逻辑相悖，因为较小的设备：
- 将更轻（质量更轻），因此这将使拾取更容易，而不是更困难
- 对于相同的 I/O 尺寸和密度（单位面积上的 I/O 数量），如前所述，延伸粘度（"粘性"）的影响应与设备面积成线性关系。因此，通量接触面积应该没有影响。
我们了解到，还有第三个方面需要考虑：设备与真空吸头对准的准确性。
这种精确度取决于设备中心与拾取喷嘴中心的对齐是否仔细。可以想象，最糟糕的情况是真空头位置不准确，必须拾取在外包装（卷带包装或华夫包装）中随意移动的包装，然后以极快的速度将其浸入助焊剂中。为了减轻这种影响，真空头的设计总是使其接触周长（总是小于喷嘴的视直径）总是位于模具区域内。因此，在统计上存在一个 "保持宽度"（KOW），随着封装尺寸的减小，其负面影响显然会更大。
使用圆形喷嘴的简单情况如下图所示。
对于方形封装，可以用简单的数学方法来表示封装宽度对效果的影响，即 "有效面积百分比"= 喷嘴面积/封装面积，如下图所示。请记住，将设备向上拉的唯一作用力是喷嘴内外的压力差乘以喷嘴内的面积。
请注意，还有其他因素也会影响拾取小型模具和包装的能力：所有这些因素都与密封包装/喷嘴腔内部与外部空气之间的压差减小有关：
- 封装/喷嘴接口处的微小泄漏对小喷嘴内部真空的影响比对大喷嘴内部真空的影响更大
- 气压可能会变化（海拔高度或天气条件）
因此，喷嘴从浸渍盘中拾取小模具或其他有问题模具的最佳机会是采用一个或多个喷嘴：
- 低 "粘性 "倒装芯片或 MEMS 磁通量
- 通过喷嘴设计和设备公差最大化喷嘴有效面积（降低 KOW）
- 从助焊剂浸渍盘中缓慢抽出
- 更严格的包装 "口袋 "公差，用于卷带或华夫饼包装模具或包装
这样做的代价是，低粘度/粘性助焊剂可能无法在回流焊前或回流焊过程中固定元件，而更慢、更精确的浸渍和贴片工艺则会降低产量。
Indium Corporation is currently expanding our range of dippable ultralow and near-zero residue fluxes and we will be teaching you more in coming months. Please feel free to share your findings with us.
感谢我的朋友 Hyoryoon Jo 博士创造了 "有效区域 "一词。
干杯安迪
