系统级封装(SiP)组装技术与锡膏特性
2021-04-26SzePeiLimKennethThumAndyMackieDavidHu
Sze Pei Lim,Kenneth Thum,Andy Mackie,David Hu
(1. 铟泰公司, 美国纽约州克林顿13323;2. 铟泰公司, 江苏 苏州215126)
为了在SiP 应用中得到一致的优异细间距印刷性能,锡膏的特性如锡粉尺寸、助焊剂系统、流变性、坍塌特性和钢网寿命都很重要,都需要被仔细考虑。合适的钢网技术、设计和厚度,配合印刷时使用好的板支撑系统对得到一致且优异的锡膏转印效率也是很关键的。回流曲线需要针对不同锡膏的特性进行合适的设计来达到空洞最小化。从目前的01005 元件缩小到008004,甚至于下一代封装的0050025,锡膏的印刷性能变得非常关键。从使用3 号粉或者4 号粉的传统表面贴装锡膏印刷发展到更为复杂的使用5、6 号粉甚至7 号粉的SiP 印刷工艺。新的工艺钢网开孔更小且钢网厚度更薄,对可接受的印刷锡膏体积的差异要求更为严格。
除了必须要印刷更小和更薄的锡膏沉积,相邻焊盘的间隙也更小了。有些厂家已经开始尝试50 μm 的焊盘间隙。为了在如此有挑战的条件下达到优异和一致的印刷表现,除了良好的印刷机设置及合适的钢网技术以外,为锡膏选择正确的锡粉尺寸、助焊剂系统、流变性和坍塌特性就很关键。
1 锡膏
1.1 锡粉
锡粉尺寸根据IPC J-STD-005A 标准规定的类型来分类,如表1 所示,介绍了电子行业和半导体行业所使用不同尺寸的锡粉。尽管SMT 中使用的3 号、4 号、5 号粉用量仍然在增长,但一些封测厂和公司已经在SiP 封装中的01005 元件上使用6 号粉;在使用008004 元件的下一代封装中,6 号粉和7 号粉都在考虑的范围内。图1 显示了5 号、6 号和7 号粉的SEM 照片。……
