芯片與粘接材料間空洞解決方案-ELT除泡機
[發布日期:2023-03-28 16:35:27] 點擊:
芯片與粘接材料間空洞解決方案
引起膠水氣泡的原因一般有兩種,其一,在倒入膠水時候,導致空氣進入膠水內部,而膠水黏度比較高,使空氣無法從中逃脫;其二,調試膠水不均勻,兩種就是導致膠水出現氣泡最直接的原因。芯片粘接過程中空洞的出現會導致很多問題的出現,最嚴重,全線無法生產,需要保證粘接效果無氣泡也是非常重要的。
粘接焊接氣泡解決方案:
01 潔凈度
使用芯片粘接工藝時,應保證粘接界面有良好的潔凈度,并在芯片表面施加適當壓力。獲得良好的表面狀態清潔和施加壓力都是為了形成界面分子間的結合力。等離子清洗是一種高效的清潔方法。大量資料及試驗數據表明,采用微波等離子對被粘接界面進行處理,可達到清洗、活化和刻蝕等處理效果。
如芯片在點銀膠前基板上存在污染物,會導致銀膠呈圓形形態,此時接觸角度大于90°,呈現不潤濕的現象,不利于芯片粘接;等離子清洗后,即可使工作表面粗糙度及親水性大大提高,有利于銀膠鋪展及芯片粘接。
芯片粘接時采用的固化溫度、固化時間與所選用的導電膠型號直接相關,一般型號的導電膠通常有多個推薦的固化條件,在電路允許的溫度范圍內采用最高溫度條件固化,有利于提高粘接質量。同時,提高對粘接芯片施加的壓力,也可增加芯片與膠的微觀接觸面積,進一步提高粘接可靠性。
02溫度和壓力控制
芯片焊接時除保證焊接表面無污染、表面氧化程度低之外,合理的焊接溫度和壓力等也是保證焊接質量的重要因素。
焊接溫度設置過低或者預熱不充分,使得被焊樣品沒有達到等溫狀態,可能導致焊料處溫度未到達實際熔點以上;焊料熔化不充分,潤濕性降低,即形成冷焊點。
焊接溫度設置過高,易導致焊料過量溢出,焊接界面之間存留的焊料過薄,降低環境變化及機械應力下的焊接可靠性。適當的焊接壓力能增加焊接材料之間的微觀接觸面積,促進焊料對基體界面的潤濕鋪展,也有利于排除氣泡,減小空洞。
03除泡機應用
芯片粘接時,會出現空洞和氣泡的情況。可通過真空、壓力和溫度的切換,將氣體往除泡機的艙體注入、釋放的過程,從而在除泡機艙體內維持較高壓力的工作環境。
此時將含有氣泡的芯片放入除泡機的艙體內,芯片表面的氣泡因為含有殘留的空氣,此時與除泡機內部的高壓環境相作用形成壓力差,從而達到將芯片表面的氣泡排擠到邊緣排出的效果,保證了芯片封裝過程中的安全性與穩定性。
隨著技術的發展,
芯片的組裝方法將會越來越多并且不斷完善。半導體器件焊接或粘接的失效,主要與焊接面潔凈度或平整度差、氧化物存留、加熱不當和基片鍍層質量有關。要解決芯片粘接不良問題,必須明確不同焊接與粘接方法的機理,
逐一分析引發失效的相關因素,針對性地從粘接材料、封裝工藝實施改進,從而提高芯片組裝的可靠性。
根據芯片組裝質量分析芯片粘接或焊接情況,可對芯片粘接材料、粘接工藝等加以控制和優化,從而提高組裝質量,最大程度地避免組裝失效的發生。
臺灣ELT除泡品類開創者

臺灣ELT作為除泡機品類開創者,深耕半導體先進封裝技術20余年,專注解決半導體先進封裝中的氣泡問題,提供多種制程工藝中的氣泡整體解決方案。對Mini/Micro
LED、芯片貼合Die Attached、灌注灌封IGBT Potting、底部填膠underfill、點膠封膠Dispensing、OCA
lamination等工藝擁有成熟應用經驗。