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焊接

激光錫球焊接——激光晶元植球應(yīng)用

激光制造網(wǎng) 來(lái)源:大族通用焊接及自動(dòng)化事業(yè)部2023-08-01 我要評(píng)論(0 )   

工藝背景近年來(lái),隨著電子元器件的精、薄、短、小、差異化發(fā)展,傳統(tǒng)工藝已經(jīng)越來(lái)越無(wú)法滿(mǎn)足超細(xì)小化的、多層化的點(diǎn)狀零件焊接需求。尤其是在高密度芯片晶元封裝技術(shù)領(lǐng)...

工藝背景

近年來(lái),隨著電子元器件的精、薄、短、小、差異化發(fā)展,傳統(tǒng)工藝已經(jīng)越來(lái)越無(wú)法滿(mǎn)足超細(xì)小化的、多層化的點(diǎn)狀零件焊接需求。


尤其是在高密度芯片晶元封裝技術(shù)領(lǐng)域,在進(jìn)行晶元芯片上的凸點(diǎn)制作時(shí),晶元上后續(xù)封裝微焊點(diǎn)主要使用超細(xì)間距和高密度凸點(diǎn)陣列實(shí)現(xiàn),這是高密度芯片晶元封裝中的一個(gè)重要環(huán)節(jié),對(duì)工藝效果、操作及成本等要求都比較高。


目前,得到凸點(diǎn)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(fù)雜且成本較高、制造周期長(zhǎng)、環(huán)境污染等缺點(diǎn),而印刷錫膏方式不容易控制凸點(diǎn)高度,難以制作小于 200 μm 的凸點(diǎn)。


因此,隨著制造技術(shù)的不斷升級(jí),激光植球方式的優(yōu)勢(shì)便更加凸顯:由于錫球內(nèi)不含助焊劑,激光加熱熔融后不會(huì)造成飛濺,凝固后飽滿(mǎn)圓滑,對(duì)焊盤(pán)不存在后續(xù)清洗或表面處理等附加工序。同時(shí),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(shù)據(jù)線(xiàn)焊點(diǎn)組裝等細(xì)小焊盤(pán)及漆包線(xiàn)錫焊,目前已經(jīng)越來(lái)越多地應(yīng)用在晶元植球領(lǐng)域。


對(duì)于解決激光錫焊技術(shù)難點(diǎn)、有效滿(mǎn)足用戶(hù)對(duì)零部件錫焊工藝精密細(xì)微的高質(zhì)量需求以及推動(dòng)錫焊產(chǎn)業(yè)升級(jí)具有重要意義,極具市場(chǎng)發(fā)展?jié)撃堋?/p>

設(shè)備簡(jiǎn)介

大族激光通用焊接及自動(dòng)化事業(yè)部自主研發(fā)的激光錫球焊接設(shè)備可適用于晶元植球工藝應(yīng)用場(chǎng)景中,設(shè)備核心由運(yùn)動(dòng)平臺(tái)、植球機(jī)構(gòu)、定位相機(jī)、激光器、工控機(jī)及外光路系統(tǒng)組成。根據(jù)所選錫球規(guī)格配合相應(yīng)的植球機(jī)構(gòu),焊接頭內(nèi)置于植球球機(jī)構(gòu)模組中,與噴球腔體同軸置于升降軸上。配合產(chǎn)品夾治具及定位組件(客戶(hù)選配或自備)完成對(duì)晶元類(lèi)產(chǎn)品表面的凸點(diǎn)制作。

產(chǎn)品系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)

雙工位機(jī)臺(tái)形式可以滿(mǎn)足客戶(hù)高效率生產(chǎn)要求,通過(guò)集成開(kāi)發(fā),為客戶(hù)提供精確的CCD補(bǔ)償定位和高效可靠的激光植球工藝。

產(chǎn)品工藝優(yōu)勢(shì)
1、系統(tǒng)選用光纖激光器作植球熱源,電光轉(zhuǎn)換效率高、能量穩(wěn)定;

2、可兼容0.15mm~1.2mm規(guī)格Sn-Ag-Cu、Sn-Bi-Ag等常用材質(zhì)錫料以應(yīng)對(duì)不同領(lǐng)域工藝需求,同時(shí)配備CCD相機(jī)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(diǎn)/s,凸點(diǎn)錫量穩(wěn)定、一致性好,工藝簡(jiǎn)便,易實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)自動(dòng)化,

4、工藝無(wú)需整體加熱,植球過(guò)程中熱影響小,對(duì)預(yù)植凸點(diǎn)周邊晶元材質(zhì)無(wú)影響;

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

應(yīng)用領(lǐng)域

大族激光通用焊接及自動(dòng)化事業(yè)部研發(fā)的錫球焊系列產(chǎn)品,主要應(yīng)用于3C電子行業(yè),WATCH、PAD、CCM模組、半導(dǎo)體晶元等行業(yè)的精密結(jié)構(gòu)件的錫球焊接。對(duì)于解決激光錫焊技術(shù)難點(diǎn)、有效滿(mǎn)足用戶(hù)對(duì)零部件錫焊工藝精密細(xì)微的高質(zhì)量需求以及推動(dòng)錫焊產(chǎn)業(yè)升級(jí)具有重要意義,極具市場(chǎng)發(fā)展?jié)撃堋?/p>

事業(yè)部簡(jiǎn)介

    大族激光通用焊接及自動(dòng)化事業(yè)部目前是國(guó)內(nèi)頂尖、國(guó)際領(lǐng)先的激光焊接和自動(dòng)化系統(tǒng)集成供應(yīng)商,專(zhuān)注于尖端激光技術(shù)和裝備的研發(fā)制造、先進(jìn)激光焊接工藝的研究和應(yīng)用,致力于成為先進(jìn)智能激光及自動(dòng)化應(yīng)用開(kāi)拓者。

    通用焊接及自動(dòng)化事業(yè)部全面聚焦激光焊接、激光修調(diào)及智能制造與自動(dòng)化系統(tǒng)集成等領(lǐng)域,產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于消費(fèi)電子、家電五金、廚具衛(wèi)浴、汽車(chē)配件、電子煙、電子元器件、功能電路、醫(yī)療、首飾、日用品等行業(yè),可提供極具競(jìng)爭(zhēng)力和領(lǐng)先性的標(biāo)準(zhǔn)模塊、整機(jī)及全套系統(tǒng)解決方案,用戶(hù)遍及全球。

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