隨著移動(dòng)電子產(chǎn)品趨向輕巧、多功能、低功耗發(fā)展，為了在更小的封裝面積下容納更多的引腳數(shù)，因而發(fā)展出晶圓級(jí)芯片封裝WLCSP。它具備更多的功能集成、在體積、成本和性能方面更具優(yōu)勢(shì)，可以應(yīng)用在移動(dòng)電話、藍(lán)牙產(chǎn)品、醫(yī)療設(shè)備、射頻收發(fā)器、電源管理單元、音頻放大器和GPS模塊使用。

什么是晶圓級(jí)芯片封裝WLCSP呢？

大家可能比較熟悉BGA，CSP就是小型的BGA，外形和球間距比 BGA小，球間距小于0.8毫米的BGA稱為CSP，或者封裝面積和里面芯片的面積之比小于1.2。

至于WLCSP，就是晶圓級(jí)CSP，即是大型的倒裝晶片，中間沒有載體，焊球直接植于硅基材上，一般焊球間距為0.4至0.8毫米間。由于晶圓級(jí)芯片封裝的密間距，其敏感度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過BGA。

那么，在組裝晶圓級(jí)芯片封裝這種具有焊球直徑小、焊球間距小、外形尺寸小的元器件特征時(shí)，廠家要注意什么呢？環(huán)球儀器提出了什么解決方案呢？

晶圓級(jí)芯片封裝的裝配流程

目前有兩種工藝，一種是錫膏裝配，但為了避免“橋連”或“少錫”缺陷，環(huán)球儀器建議采用助焊劑浸蘸的方法進(jìn)行組裝。

工藝流程：

拾取晶圓級(jí)芯片封裝

浸蘸助焊劑

貼裝晶圓級(jí)芯片封裝

回流焊接

底部填充(如有需要)

在這里先集中討論浸蘸助焊劑流程，環(huán)球儀器建議采用助焊劑薄膜浸蘸方式，即在元器件貼裝前浸蘸一定厚度的助焊劑薄膜，使每個(gè)焊球上附著一定量的助焊劑。

采用助焊劑薄膜浸蘸的兩大優(yōu)點(diǎn)：

易于安裝及操作

無論是錫鉛或無鉛焊點(diǎn)都能獲得較好的潤濕效果，當(dāng)然也和回流焊接工藝相關(guān)

采用助焊劑薄膜浸蘸的兩大挑戰(zhàn)：

焊球高度的差異、焊球的氧化程度及溫濕度變化影響焊球獲得助焊劑的量

黏性助焊劑持續(xù)暴露在空氣中

助焊劑應(yīng)用單元是控制助焊劑浸蘸工藝的重要部分，其工作的基本原理，就是要獲得設(shè)定厚度且穩(wěn)定的助焊劑薄膜，使各焊球蘸取的助焊劑量一致。

要精確穩(wěn)定的控制助焊劑薄膜的厚度，同時(shí)滿足高速浸蘸的要求，必須滿足以下要求：

1.可以多枚(如4或7枚)元件同時(shí)浸蘸助焊劑來提高產(chǎn)量

2.助焊劑應(yīng)用單元應(yīng)該簡單、易操作、易控制、易清潔

3.可以處理很廣泛的助焊劑或錫膏，適合浸蘸工藝的助焊劑黏度范圍較寬、對(duì)于較稀和較黏的助焊劑都要能處理，而且獲得的薄膜厚度要圴勻

4.蘸取工藝可以精確控制，浸蘸的工藝參數(shù)因材料的不同而會(huì)有差異，所以浸蘸過程工藝參數(shù)必須可以單獨(dú)控制，如往下的速度、壓力、停留時(shí)間和向上的加速度等。

環(huán)球儀器的線性薄膜敷料器可以產(chǎn)生一層薄薄的助焊劑、焊膏和粘合劑，應(yīng)對(duì)單獨(dú)或群組浸蘸晶圓CSP，將需要的材料量涂敷到合適的區(qū)域上。

它主要由兩個(gè)部分組成，固定不動(dòng)盛載助焊劑的糟，避免助焊劑持續(xù)暴露在空氣中；和可以來回直線運(yùn)動(dòng)、具有不同深度的助焊劑盤。

助焊劑槽內(nèi)的助焊劑不斷補(bǔ)充到底下來回運(yùn)動(dòng)的助焊劑盤內(nèi)，穩(wěn)定后，助焊劑厚度相當(dāng)于該盤的深度。只要使用不同深度的盤子，就可以獲得不同厚度的助焊劑，適應(yīng)于不同高度的焊球。

線性薄膜敷料器的優(yōu)勢(shì)：

線型驅(qū)動(dòng)可確保薄膜厚度均勻及可重復(fù)性

快速轉(zhuǎn)換的助焊劑盤及深度控制(無需調(diào)整)

最多可7軸一起進(jìn)行群組浸蘸

典型的黏稠度10K至28.5K厘泊

可編程的回刮循環(huán)次數(shù)時(shí)間

可編程的浸蘸停留時(shí)間

可編程的維修監(jiān)視器

快速釋放治具、易于清洗

特大容量(能維持高達(dá)8小時(shí)的運(yùn)作)

以貼裝軸觸控感應(yīng)來確認(rèn)浸蘸

環(huán)球儀器的FuzionSC平臺(tái)，是專門為應(yīng)對(duì)先進(jìn)封裝組裝而設(shè)計(jì)的，每臺(tái)機(jī)器最多配備2個(gè)線性薄膜敷料器，能高速處理晶圓級(jí)CSP組裝。

FuzionSC貼片機(jī)兩大系列