晶圆级CSP装配工艺的锡膏印刷工艺的控制

文章摘要：刮刀材料一般有不锈钢片和橡胶两种，对于晶圆级CSP的锡膏印刷，一股采用金属刮刀。金属刀刃部分的宽度一般为40 mm，其角度选择60°。根据印刷区域的大小来确定适当的刮刀长度。如果将平行于轨道方向定义为印刷区域的长度E，刮刀长度L1＝L＋2×0.5 In，即刮度长度要超出印刷区域两端各0.5 In左右。长度不当的刮刀会加快钢网和刮刀的磨损，同时锡膏会出现印刷不均匀的现象。5）印刷参数的设置全自动印刷机可以设置的主要印数参数有刮刀压力、印刷速度、脱模速度、钢网清洁方式和频率等。精细间距元件的锡膏印刷需要较低的印刷速度，可以设置在0.5～2.5 in/s。压力的设置可以从低到高设置，观察钢网表面的锡

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　　刮刀材料一般有不锈钢片和橡胶两种，对于晶圆级CSP的锡膏印刷，一股采用金属刮刀。金属刀刃部分的宽度一般为40 mm，其角度选择60°。根据印刷区域的大小来确定适当的刮刀长度。如果将平行于轨道方向定义为印刷区域的长度E，刮刀长度L1＝L＋2×0.5 In，即刮度长度要超出印刷区域两端各0.5 In左右。长度不当的刮刀会加快钢网和刮刀的磨损，同时锡膏会出现印刷不均匀的现象。

　　5）印刷参数的设置

　　全自动印刷机可以设置的主要印数参数有刮刀压力、印刷速度、脱模速度、钢网清洁方式和频率等。精细间距元件的锡膏印刷需要较低的印刷速度，可以设置在0.5～2.5 in/s。压力的设置可以从低到高设置，观察钢网表面的锡膏是否被刮干净，如果有锡膏留在刮刀后面的钢网上，则适当增加压力或适当减印刷速度，保证刮刀移动过之后没有锡膏残留。如果压力过大，会引起锡膏汲出。如果压力不够，不会在钢网上产生干净的清理效果，会留下过量的锡膏，增加沉积量，导致焊接缺陷。印刷压力和印刷速度相关，印刷速度越快，需要的印刷压力就越大。所以在调整满意印刷的印刷效果时，单一的调整往往达不到要求，需要同时调整压力和速度。

　　脱模速度的控制对于精细间距元件的印刷非常重要，脱模速度太快，锡膏会粘在钢网的孔壁上，久而久之会塞孔导致少锡或焊盘上无锡膏。当印刷密间距为QFP或QFN时，如果脱模速度太快，则锡膏两端会被拉尖，元件被贴上去之后容易引起锡膏短路。除非有要求使用较快的速度脱模，一般脱模的速度要求尽量的低，以减少上述问题的发生。合适的脱模速度为0.25～0.5 mm／s。

　　全自动印刷机可以自动清洁钢网，清洁方式和频率也可以自由设定。一股的清洁方式可以选择先利用清洁溶剂“湿擦”，然后真空吸附，再“干擦”。密间距元件的印刷需要更高的清洁频率，每印刷2～3次清洁一次钢网比较合适。

　　6）环境的控制

　　环境的控制包括车间温度和湿度的控制。维持生产车间温度在20～25°C，相对湿度在40％～65％RH。温度会影响锡膏的黏度，温度太高会降低其黏度，出现短路或锡珠。而太低的温度会使其黏度增加，引起锡膏塞孔、印刷不均匀和少锡等缺陷。相对湿度太低则会使锡膏变干，导致难以印刷，而较高的相对湿度会使锡搞吸收过多的水份，出现锡珠等焊接缺陷。目前在一些全自动的印刷机中，已出现了控制其内部温湿度的局部环境控制单元（Eau），对于获得稳定满意的印刷品质提供了保障。

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