当沾有ICA的元件被贴装到电路板上时,胶剂受挤压会从元件下表面逸出,而在固化时,被挤出的ICA不能回流,因而元件无法产生类似回流焊接的自对中效应。由于存在固化时不能进行位置修正的现象,我们针对该工艺的适用性进行了一项调研,以明确ICA倒装芯片装配的贴装参数,如贴片精确度、贴片力等。在实验中,将倒装芯片贴装偏移量逐步增大,焊接点的电阻则在固化后立即进行测量。
我们在实验中采用安必昂ACM贴片机完成吸取、识别对中、ICA沾浸、贴片等系列工序,试验使用的倒装芯片有4×14个金焊点,焊点间距为300微米,直径为80微米。倒装芯片浸入Amicon 3502 ICA,然后贴装至1.6毫米厚带镍金涂层的单层FR4基板上。倒装片粘结垫之间的连接允许进行菊花链测量,每块倒装片设四个位置进行四点测量。
倒装芯片的焊点浸入ACM助焊剂装置内约50微米厚ICA胶层,沾浸时间为200毫秒,沾浸力为0.5N,贴片力为1.5N。胶剂用批次式处理炉在150℃温度下固化15分钟。由于目前尚无有关ACM的ICA沾浸工艺经验,所以此次对沾浸质量的研究还属首次。
元件浸入ICA层后贴至电路板,然后再取下。检查结果显示,电路板焊盘上存在无ICA或ICA不足现象,这表明固化后会导致无接点或产生坏接点。检查沾浸后放平的金焊点发现焊点上存留的ICA量不足。
对上述现象进行研究表明,元件从ICA中抽出时所用的速度z是一个重要参数。当吸嘴等级为4时,结果显示ICA量不足,但降低z速度可解决该问题。机器总运行速度设为最大值的25%,所得z速度为50毫米/秒,此时放平的金焊点上存留有足量的ICA。我们按此速度设置ACM,进行了一系列实验。