Flussi non puliti nell'assemblaggio dei semiconduttori

Phil Zarrow: Questo video è rivolto ai produttori di elettronica interessati alle tecniche di pulizia dei dispositivi Internet of Things. Tratterà dei materiali e dei processi idrosolubili e non pulibili.

Andy, parliamo di pulizia e non pulizia.

Andy C. Mackie, PhD, MSc: La pulizia sta raggiungendo la fine della sua vita al momento. Man mano che i flip-chip diventano sempre più stretti, con spazi sempre più ridotti, diventa sempre più difficile far passare il solvente di pulizia sotto il chip nel modo in cui questi dispositivi sono ora affollati intorno al processore centrale. Ciò rende il processo di pulizia stesso, in particolare con solventi acquosi, un compito molto difficile. Ciò significa che in molti casi i clienti guardano al no-clean, con tutte le sue implicazioni per l'affidabilità e così via, come una valida alternativa al solvente acquoso. In molti casi, in particolare per i flip-chip, ad esempio, in cui in precedenza si pensava che fosse possibile solo una soluzione di pulizia. Il fattore abilitante è stato il materiale a bassissimo residuo.

Phil Zarrow: Ci parli dei residui ultrabassi.

Andy C. Mackie, PhD, MSc: I residui ultrabassi stanno diventando fondamentali. Non è un termine industriale molto generico, ma è qualcosa di cui Indium ha parlato negli ultimi 4 o 5 anni circa. Un materiale a bassissimo residuo è un materiale che ha un livello di residuo di flusso dopo la rifusione tipicamente inferiore al 5 o 6%, forse addirittura inferiore all'1% con alcuni dei nostri materiali più avanzati. Ciò consente, in particolare nelle applicazioni flip-chip, al cliente di non dover effettuare un'operazione di pulizia o di de-fluxing dopo la rifusione. Il residuo di flusso lasciato dopo il processo di rifusione è molto ridotto. Ciò significa che quando si esegue il processo di sotto-riempimento, dopo il processo di rifusione, il sotto-riempimento può scorrere molto facilmente sotto il chip.

Anche in questo caso, stiamo parlando di spazi molto ristretti. I 60 micron stanno diventando uno standard e le tabelle di marcia scendono a 40 micron o anche meno per molti dispositivi flip-chip. Il riempimento insufficiente di questi componenti sta diventando sempre più un problema. Se rimane un residuo elevato, anche se il materiale può essere no-clean, se rimane un residuo elevato, il flusso di materiale sotto il chip può essere bloccato. Un materiale a bassissimo residuo lascia pochissimi residui dietro di sé e può consentire un flusso agevole del materiale senza la formazione di vuoti nel sottofondo che si può verificare comunemente. Si tratta di una vera e propria svolta.

Phil Zarrow: Sì, lo è davvero. È un impatto davvero positivo sul processo di produzione. È bello sentirlo. Perché acquistare materiali da Indium Corporation?

Andy C. Mackie, PhD, MSc: Prima abbiamo parlato del fatto che due dei nostri clienti produttori indipendenti di dispositivi negli Stati Uniti hanno qualificato i nostri flussanti per flip-chip no-clean e a bassissimo residuo, in particolare l'NC26A e l'NC699, entrambi con residui estremamente bassi. Nel caso del 26A, si tratta di un materiale con circa il 4% di residui. Il 699 ha meno dell'1% di residui. Entrambi questi materiali sono leader nel settore. La concorrenza non è in grado di batterci in termini di tecnologia.

Non si tratta solo del residuo di flussante, ma della funzionalità del materiale. È ripristinabile? È intingibile? Avete una longevità del materiale? Siete in grado di superare i test elettrici? Infine, siete in grado di dimostrare la compatibilità tra il residuo e il materiale di riempimento? Stiamo parlando soprattutto di sottofondi stampati, ma anche di alcuni sottofondi capillari. I sottofondi stampati sono in genere molto difficili da rendere compatibili, perché tendono a essere applicati con un processo di pressurizzazione a caldo e le temperature molto elevate sembrano diminuire la compatibilità con i residui di flussante lasciati. Ora abbiamo dati dei clienti che dimostrano la compatibilità con i residui di flussante lasciati dopo il riflusso.

Phil Zarrow: Molto bene. Dove possiamo trovare maggiori informazioni sul vostro lavoro in questo settore e su quello di Indium?

Andy C. Mackie, PhD, MSc: www.indium.com, ovviamente, dovrebbe essere il primo passo di tutti. È molto facile da trovare e circa una volta alla settimana pubblichiamo nuove informazioni, nuovi post sul blog, nuove schede tecniche dei prodotti. Francamente, rilasciamo nuovi materiali, non direi proprio settimanalmente, ma circa una volta al mese. Per chi volesse contattarmi, sono raggiungibile all'indirizzo [email protected], molto facile da trovare.

Phil Zarrow: Molto interessante, Andy. Grazie mille.

Andy C. Mackie, PhD, MSc: Phil, grazie mille. È un piacere.