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焊接

激光錫球焊接——激光晶元植球應用

激光制造網 來源:大族通用焊接及自動化事業部2023-08-01 我要評論(0 )   

工藝背景近年來,隨著電子元器件的精、薄、短、小、差異化發展,傳統工藝已經越來越無法滿足超細小化的、多層化的點狀零件焊接需求。尤其是在高密度芯片晶元封裝技術領...

工藝背景

近年來,隨著電子元器件的精、薄、短、小、差異化發展,傳統工藝已經越來越無法滿足超細小化的、多層化的點狀零件焊接需求。


尤其是在高密度芯片晶元封裝技術領域,在進行晶元芯片上的凸點制作時,晶元上后續封裝微焊點主要使用超細間距和高密度凸點陣列實現,這是高密度芯片晶元封裝中的一個重要環節,對工藝效果、操作及成本等要求都比較高。


目前,得到凸點主要有三種方式:電鍍、印刷錫膏固化和植球。但是,電鍍方式存在工藝復雜且成本較高、制造周期長、環境污染等缺點,而印刷錫膏方式不容易控制凸點高度,難以制作小于 200 μm 的凸點。


因此,隨著制造技術的不斷升級,激光植球方式的優勢便更加凸顯:由于錫球內不含助焊劑,激光加熱熔融后不會造成飛濺,凝固后飽滿圓滑,對焊盤不存在后續清洗或表面處理等附加工序。同時,因錫量恒定,分球焊接具有速度快、精度高,尤其適合高清攝像頭模組及精密聲控器件、數據線焊點組裝等細小焊盤及漆包線錫焊,目前已經越來越多地應用在晶元植球領域。


對于解決激光錫焊技術難點、有效滿足用戶對零部件錫焊工藝精密細微的高質量需求以及推動錫焊產業升級具有重要意義,極具市場發展潛能。

設備簡介

大族激光通用焊接及自動化事業部自主研發的激光錫球焊接設備可適用于晶元植球工藝應用場景中,設備核心由運動平臺、植球機構、定位相機、激光器、工控機及外光路系統組成。根據所選錫球規格配合相應的植球機構,焊接頭內置于植球球機構模組中,與噴球腔體同軸置于升降軸上。配合產品夾治具及定位組件(客戶選配或自備)完成對晶元類產品表面的凸點制作。

產品系統優勢

雙工位機臺形式可以滿足客戶高效率生產要求,通過集成開發,為客戶提供精確的CCD補償定位和高效可靠的激光植球工藝。

產品工藝優勢
1、系統選用光纖激光器作植球熱源,電光轉換效率高、能量穩定;

2、可兼容0.15mm~1.2mm規格Sn-Ag-Cu、Sn-Bi-Ag等常用材質錫料以應對不同領域工藝需求,同時配備CCD相機定位保證植球精度; 

3、非接觸式噴錫植錫方式,植球速度3~5點/s,凸點錫量穩定、一致性好,工藝簡便,易實現生產自動化,

4、工藝無需整體加熱,植球過程中熱影響小,對預植凸點周邊晶元材質無影響;

5、錫料無助焊劑成分,省去焊后清洗工序,植球中激光熔錫噴錫過程可做到零污染生產,更符合綠色智造理念。

應用領域

大族激光通用焊接及自動化事業部研發的錫球焊系列產品,主要應用于3C電子行業,WATCH、PAD、CCM模組、半導體晶元等行業的精密結構件的錫球焊接。對于解決激光錫焊技術難點、有效滿足用戶對零部件錫焊工藝精密細微的高質量需求以及推動錫焊產業升級具有重要意義,極具市場發展潛能。

事業部簡介

    大族激光通用焊接及自動化事業部目前是國內頂尖、國際領先的激光焊接和自動化系統集成供應商,專注于尖端激光技術和裝備的研發制造、先進激光焊接工藝的研究和應用,致力于成為先進智能激光及自動化應用開拓者。

    通用焊接及自動化事業部全面聚焦激光焊接、激光修調及智能制造與自動化系統集成等領域,產品廣泛應用于消費電子、家電五金、廚具衛浴、汽車配件、電子煙、電子元器件、功能電路、醫療、首飾、日用品等行業,可提供極具競爭力和領先性的標準模塊、整機及全套系統解決方案,用戶遍及全球。

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