SMT ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಬೆಸುಗೆ ಪೇಸ್ಟ್ ಏರ್ ರಿಫ್ಲೋ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಕುಹರದ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ ಮತ್ತು ಪರಿಹಾರವನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ (2023 ಎಸೆನ್ಸ್ ಆವೃತ್ತಿ), ನೀವು ಅದಕ್ಕೆ ಅರ್ಹರು!
1. ಪರಿಚಯ
ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಬೋರ್ಡ್ ಅಸೆಂಬ್ಲಿಯಲ್ಲಿ, ಬೆಸುಗೆ ಪೇಸ್ಟ್ ಅನ್ನು ಮೊದಲು ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಬೋರ್ಡ್ ಬೆಸುಗೆ ಪ್ಯಾಡ್‌ನಲ್ಲಿ ಮುದ್ರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಂತರ ವಿವಿಧ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಅಂಟಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಅಂತಿಮವಾಗಿ, ರಿಫ್ಲೋ ಫರ್ನೇಸ್‌ನ ನಂತರ, ಬೆಸುಗೆ ಪೇಸ್ಟ್‌ನಲ್ಲಿರುವ ಟಿನ್ ಮಣಿಗಳನ್ನು ಕರಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಎಲ್ಲಾ ರೀತಿಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಘಟಕಗಳು ಮತ್ತು ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಬೋರ್ಡ್‌ನ ಬೆಸುಗೆ ಪ್ಯಾಡ್ ಅನ್ನು ಒಟ್ಟಿಗೆ ಬೆಸುಗೆ ಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕಲ್ ಸಬ್‌ಮೊಡ್ಯೂಲ್‌ಗಳ ಜೋಡಣೆಯನ್ನು ಅರಿತುಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ.ಸರ್ಫೇಸ್ಮೌಂಟ್‌ಟೆಕ್ನಾಲಜಿ (sMT) ಅನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಪ್ಯಾಕೇಜಿಂಗ್ ಉತ್ಪನ್ನಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಸಿಸ್ಟಮ್ ಮಟ್ಟದ ಪ್ಯಾಕೇಜ್ (siP), ಬಾಲ್‌ಗ್ರಿಡಾರ್ರೇ (BGA) ಸಾಧನಗಳು, ಮತ್ತು ಪವರ್ ಬೇರ್ ಚಿಪ್, ಚದರ ಫ್ಲಾಟ್ ಪಿನ್-ಲೆಸ್ ಪ್ಯಾಕೇಜ್ (ಕ್ವಾಡ್ aatNo-lead, QFN ಎಂದು ಉಲ್ಲೇಖಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ) ಸಾಧನ.
ಬೆಸುಗೆ ಪೇಸ್ಟ್ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಮತ್ತು ವಸ್ತುಗಳ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಂದಾಗಿ, ಈ ದೊಡ್ಡ ಬೆಸುಗೆ ಮೇಲ್ಮೈ ಸಾಧನಗಳ ರಿಫ್ಲೋ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ನಂತರ, ಬೆಸುಗೆ ಹಾಕುವ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ ರಂಧ್ರಗಳಿರುತ್ತವೆ, ಇದು ವಿದ್ಯುತ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು, ಉಷ್ಣ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ಉತ್ಪನ್ನದ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಉತ್ಪನ್ನದ ವೈಫಲ್ಯಕ್ಕೆ ಸಹ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ, ಬೆಸುಗೆ ಪೇಸ್ಟ್ ರಿಫ್ಲೋ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಕುಹರವನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಮತ್ತು ತಾಂತ್ರಿಕ ಸಮಸ್ಯೆಯಾಗಿ ಪರಿಹರಿಸಬೇಕಾಗಿದೆ, ಕೆಲವು ಸಂಶೋಧಕರು BGA ಬೆಸುಗೆ ಬಾಲ್ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಕುಹರದ ಕಾರಣಗಳನ್ನು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಿದ್ದಾರೆ ಮತ್ತು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿದ್ದಾರೆ ಮತ್ತು ಸುಧಾರಣೆ ಪರಿಹಾರಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸಿದ್ದಾರೆ, ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಬೆಸುಗೆ ಪೇಸ್ಟ್ ರಿಫ್ಲೋ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ 10mm2 ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ QFN ನ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಪ್ರದೇಶ ಅಥವಾ 6 mm2 ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಪ್ರದೇಶವು ಬೇರ್ ಚಿಪ್ ಪರಿಹಾರದ ಕೊರತೆಯಿದೆ.
ವೆಲ್ಡ್ ರಂಧ್ರವನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಪ್ರಿಫಾರ್ಮ್‌ಸೋಲ್ಡರ್ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಮತ್ತು ವ್ಯಾಕ್ಯೂಮ್ ರಿಫ್ಲಕ್ಸ್ ಫರ್ನೇಸ್ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿ.ಪ್ರಿಫ್ಯಾಬ್ರಿಕೇಟೆಡ್ ಬೆಸುಗೆಗೆ ಫ್ಲಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ಸೂಚಿಸಲು ವಿಶೇಷ ಉಪಕರಣಗಳು ಬೇಕಾಗುತ್ತವೆ.ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಚಿಪ್ ಅನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ಪೂರ್ವನಿರ್ಮಿತ ಬೆಸುಗೆ ಹಾಕಿದ ನಂತರ ಚಿಪ್ ಅನ್ನು ಸರಿದೂಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಗಂಭೀರವಾಗಿ ಬಾಗಿರುತ್ತದೆ.ಫ್ಲಕ್ಸ್ ಮೌಂಟ್ ಚಿಪ್ ರಿಫ್ಲೋ ಮತ್ತು ನಂತರ ಪಾಯಿಂಟ್ ಆಗಿದ್ದರೆ, ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಎರಡು ರಿಫ್ಲೋ ಮೂಲಕ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಪೂರ್ವನಿರ್ಮಿತ ಬೆಸುಗೆ ಮತ್ತು ಫ್ಲಕ್ಸ್ ವಸ್ತುಗಳ ವೆಚ್ಚವು ಬೆಸುಗೆ ಪೇಸ್ಟ್ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆ.
ನಿರ್ವಾತ ರಿಫ್ಲಕ್ಸ್ ಉಪಕರಣಗಳು ಹೆಚ್ಚು ದುಬಾರಿಯಾಗಿದೆ, ಸ್ವತಂತ್ರ ನಿರ್ವಾತ ಕೊಠಡಿಯ ನಿರ್ವಾತ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ತುಂಬಾ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ, ವೆಚ್ಚದ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ ಹೆಚ್ಚಿಲ್ಲ, ಮತ್ತು ಟಿನ್ ಸ್ಪ್ಲಾಶಿಂಗ್ ಸಮಸ್ಯೆ ಗಂಭೀರವಾಗಿದೆ, ಇದು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಂದ್ರತೆ ಮತ್ತು ಸಣ್ಣ-ಪಿಚ್ ಅನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸುವಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶವಾಗಿದೆ. ಉತ್ಪನ್ನಗಳು.ಈ ಕಾಗದದಲ್ಲಿ, ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಬೆಸುಗೆ ಪೇಸ್ಟ್ ರಿಫ್ಲೋ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ, ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಕುಹರವನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಮತ್ತು ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಕುಹರದಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಬಂಧ ಮತ್ತು ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಸೀಲ್ ಕ್ರ್ಯಾಕಿಂಗ್ ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ಪರಿಹರಿಸಲು ಹೊಸ ದ್ವಿತೀಯಕ ರಿಫ್ಲೋ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಪರಿಚಯಿಸಲಾಗಿದೆ.
2 ಬೆಸುಗೆ ಪೇಸ್ಟ್ ಮುದ್ರಣ ರಿಫ್ಲೋ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಕುಹರ ಮತ್ತು ಉತ್ಪಾದನಾ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನ
2.1 ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಕುಹರ
ರಿಫ್ಲೋ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ನಂತರ, ಉತ್ಪನ್ನವನ್ನು ಎಕ್ಸ್-ರೇ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಪರೀಕ್ಷಿಸಲಾಯಿತು.ಚಿತ್ರ 1 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ, ಹಗುರವಾದ ಬಣ್ಣದೊಂದಿಗೆ ಬೆಸುಗೆ ಹಾಕುವ ವಲಯದಲ್ಲಿನ ರಂಧ್ರಗಳು ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಪದರದಲ್ಲಿ ಸಾಕಷ್ಟು ಬೆಸುಗೆ ಕಾರಣವೆಂದು ಕಂಡುಬಂದಿದೆ.
ಬಬಲ್ ರಂಧ್ರದ ಎಕ್ಸ್-ರೇ ಪತ್ತೆ
2.2 ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಕುಹರದ ರಚನೆಯ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನ
sAC305 ಬೆಸುಗೆ ಪೇಸ್ಟ್ ಅನ್ನು ಉದಾಹರಣೆಯಾಗಿ ತೆಗೆದುಕೊಂಡರೆ, ಮುಖ್ಯ ಸಂಯೋಜನೆ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯವನ್ನು ಕೋಷ್ಟಕ 1 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಫ್ಲಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ಟಿನ್ ಮಣಿಗಳನ್ನು ಪೇಸ್ಟ್ ಆಕಾರದಲ್ಲಿ ಒಟ್ಟಿಗೆ ಜೋಡಿಸಲಾಗಿದೆ.ಟಿನ್ ಬೆಸುಗೆ ಮತ್ತು ಫ್ಲಕ್ಸ್ ತೂಕದ ಅನುಪಾತವು ಸುಮಾರು 9: 1 ಆಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಪರಿಮಾಣದ ಅನುಪಾತವು ಸುಮಾರು 1: 1 ಆಗಿದೆ.
ಬೆಸುಗೆ ಪೇಸ್ಟ್ ಅನ್ನು ವಿವಿಧ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಘಟಕಗಳೊಂದಿಗೆ ಮುದ್ರಿಸಿ ಮತ್ತು ಜೋಡಿಸಿದ ನಂತರ, ಬೆಸುಗೆ ಪೇಸ್ಟ್ ರಿಫ್ಲಕ್ಸ್ ಕುಲುಮೆಯ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋದಾಗ ಪೂರ್ವಭಾವಿಯಾಗಿ ಕಾಯಿಸುವಿಕೆ, ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವಿಕೆ, ರಿಫ್ಲಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ತಂಪಾಗಿಸುವ ನಾಲ್ಕು ಹಂತಗಳಿಗೆ ಒಳಗಾಗುತ್ತದೆ.ಚಿತ್ರ 2 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ ಬೆಸುಗೆ ಪೇಸ್ಟ್ನ ಸ್ಥಿತಿಯು ವಿಭಿನ್ನ ಹಂತಗಳಲ್ಲಿ ವಿಭಿನ್ನ ತಾಪಮಾನಗಳೊಂದಿಗೆ ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತದೆ.
ರಿಫ್ಲೋ ಬೆಸುಗೆ ಹಾಕುವಿಕೆಯ ಪ್ರತಿ ಪ್ರದೇಶಕ್ಕೆ ಪ್ರೊಫೈಲ್ ಉಲ್ಲೇಖ
ಪೂರ್ವಭಾವಿಯಾಗಿ ಕಾಯಿಸುವ ಮತ್ತು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವ ಹಂತದಲ್ಲಿ, ಬೆಸುಗೆ ಪೇಸ್ಟ್‌ನಲ್ಲಿನ ಫ್ಲಕ್ಸ್‌ನಲ್ಲಿರುವ ಬಾಷ್ಪಶೀಲ ಘಟಕಗಳು ಬಿಸಿಯಾದಾಗ ಅನಿಲವಾಗಿ ಬಾಷ್ಪೀಕರಣಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ.ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಪದರದ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿರುವ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಅನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಿದಾಗ ಅನಿಲಗಳು ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತವೆ.ಈ ಕೆಲವು ಅನಿಲಗಳು ಬಾಷ್ಪಶೀಲವಾಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಬೆಸುಗೆ ಪೇಸ್ಟ್ ಅನ್ನು ಬಿಡುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಫ್ಲಕ್ಸ್ನ ಬಾಷ್ಪೀಕರಣದಿಂದಾಗಿ ಬೆಸುಗೆ ಮಣಿಗಳು ಬಿಗಿಯಾಗಿ ಮಂದಗೊಳಿಸಲ್ಪಡುತ್ತವೆ.ರಿಫ್ಲಕ್ಸ್ ಹಂತದಲ್ಲಿ, ಬೆಸುಗೆ ಪೇಸ್ಟ್‌ನಲ್ಲಿ ಉಳಿದಿರುವ ಫ್ಲಕ್ಸ್ ತ್ವರಿತವಾಗಿ ಆವಿಯಾಗುತ್ತದೆ, ತವರ ಮಣಿಗಳು ಕರಗುತ್ತವೆ, ಸಣ್ಣ ಪ್ರಮಾಣದ ಫ್ಲಕ್ಸ್ ಬಾಷ್ಪಶೀಲ ಅನಿಲ ಮತ್ತು ತವರ ಮಣಿಗಳ ನಡುವಿನ ಹೆಚ್ಚಿನ ಗಾಳಿಯು ಸಮಯಕ್ಕೆ ಹರಡುವುದಿಲ್ಲ, ಮತ್ತು ಉಳಿದಿರುವ ಕರಗಿದ ತವರ ಮತ್ತು ಕರಗಿದ ತವರದ ಒತ್ತಡದ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಹ್ಯಾಂಬರ್ಗರ್ ಸ್ಯಾಂಡ್‌ವಿಚ್ ರಚನೆ ಮತ್ತು ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಬೋರ್ಡ್ ಬೆಸುಗೆ ಪ್ಯಾಡ್ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಘಟಕಗಳಿಂದ ಹಿಡಿಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ದ್ರವದ ತವರದಲ್ಲಿ ಸುತ್ತುವ ಅನಿಲವು ಮೇಲ್ಮುಖವಾದ ತೇಲುವಿಕೆಯಿಂದ ಮಾತ್ರ ತಪ್ಪಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಕಷ್ಟವಾಗುತ್ತದೆ ಮೇಲಿನ ಕರಗುವ ಸಮಯವು ತುಂಬಾ ಇರುತ್ತದೆ ಚಿಕ್ಕದು.ಕರಗಿದ ತವರವು ತಣ್ಣಗಾದಾಗ ಮತ್ತು ಘನ ತವರವಾದಾಗ, ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಪದರದಲ್ಲಿ ರಂಧ್ರಗಳು ಕಾಣಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಚಿತ್ರ 3 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ ಬೆಸುಗೆ ರಂಧ್ರಗಳು ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ.
ಬೆಸುಗೆ ಪೇಸ್ಟ್ ರಿಫ್ಲೋ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್‌ನಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಶೂನ್ಯದ ಸ್ಕೀಮ್ಯಾಟಿಕ್ ರೇಖಾಚಿತ್ರ
ಬೆಸುಗೆ ಹಾಕುವ ಕುಹರದ ಮೂಲ ಕಾರಣವೆಂದರೆ ಕರಗಿದ ನಂತರ ಬೆಸುಗೆ ಪೇಸ್ಟ್‌ನಲ್ಲಿ ಸುತ್ತುವ ಗಾಳಿ ಅಥವಾ ಬಾಷ್ಪಶೀಲ ಅನಿಲವು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುವುದಿಲ್ಲ.ಪ್ರಭಾವ ಬೀರುವ ಅಂಶಗಳಲ್ಲಿ ಬೆಸುಗೆ ಪೇಸ್ಟ್ ವಸ್ತು, ಬೆಸುಗೆ ಪೇಸ್ಟ್ ಮುದ್ರಣ ಆಕಾರ, ಬೆಸುಗೆ ಪೇಸ್ಟ್ ಮುದ್ರಣ ಪ್ರಮಾಣ, ರಿಫ್ಲಕ್ಸ್ ತಾಪಮಾನ, ರಿಫ್ಲಕ್ಸ್ ಸಮಯ, ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಗಾತ್ರ, ರಚನೆ ಮತ್ತು ಮುಂತಾದವು ಸೇರಿವೆ.
3. ಬೆಸುಗೆ ಪೇಸ್ಟ್ ಮುದ್ರಣ ರಿಫ್ಲೋ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ರಂಧ್ರಗಳ ಪ್ರಭಾವದ ಅಂಶಗಳ ಪರಿಶೀಲನೆ
QFN ಮತ್ತು ಬೇರ್ ಚಿಪ್ ಪರೀಕ್ಷೆಗಳನ್ನು ರಿಫ್ಲೋ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಶೂನ್ಯಗಳ ಮುಖ್ಯ ಕಾರಣಗಳನ್ನು ದೃಢೀಕರಿಸಲು ಮತ್ತು ಬೆಸುಗೆ ಪೇಸ್ಟ್‌ನಿಂದ ಮುದ್ರಿಸಲಾದ ರಿಫ್ಲೋ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಖಾಲಿಜಾಗಗಳನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುವ ಮಾರ್ಗಗಳನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲು ಬಳಸಲಾಯಿತು.QFN ಮತ್ತು ಬೇರ್ ಚಿಪ್ ಬೆಸುಗೆ ಪೇಸ್ಟ್ ರಿಫ್ಲೋ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಉತ್ಪನ್ನದ ಪ್ರೊಫೈಲ್ ಅನ್ನು ಚಿತ್ರ 4 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ, QFN ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಮೇಲ್ಮೈ ಗಾತ್ರವು 4.4mmx4.1mm ಆಗಿದೆ, ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಮೇಲ್ಮೈ ಟಿನ್ಡ್ ಲೇಯರ್ ಆಗಿದೆ (100% ಶುದ್ಧ ತವರ);ಬೇರ್ ಚಿಪ್ನ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಗಾತ್ರವು 3.0mmx2.3mm ಆಗಿದೆ, ಬೆಸುಗೆ ಹಾಕುವ ಪದರವು ನಿಕಲ್-ವನಾಡಿಯಮ್ ಬೈಮೆಟಾಲಿಕ್ ಪದರವನ್ನು ಮತ್ತು ಮೇಲ್ಮೈ ಪದರವು ವನಾಡಿಯಮ್ ಆಗಿದೆ.ತಲಾಧಾರದ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಪ್ಯಾಡ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೆಸ್ ನಿಕಲ್-ಪಲ್ಲಾಡಿಯಮ್ ಗೋಲ್ಡ್-ಡಿಪಿಂಗ್ ಆಗಿತ್ತು, ಮತ್ತು ದಪ್ಪವು 0.4μm/0.06μm/0.04μm ಆಗಿತ್ತು.SAC305 ಬೆಸುಗೆ ಪೇಸ್ಟ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಬೆಸುಗೆ ಪೇಸ್ಟ್ ಮುದ್ರಣ ಉಪಕರಣವು DEK ಹಾರಿಜಾನ್ ಎಪಿಕ್ಸ್ ಆಗಿದೆ, ರಿಫ್ಲಕ್ಸ್ ಫರ್ನೇಸ್ ಉಪಕರಣವು BTUPyramax150N ಆಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಕ್ಷ-ಕಿರಣ ಸಾಧನವು DAGExD7500VR ಆಗಿದೆ.
QFN ಮತ್ತು ಬೇರ್ ಚಿಪ್ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ರೇಖಾಚಿತ್ರಗಳು
ಪರೀಕ್ಷಾ ಫಲಿತಾಂಶಗಳ ಹೋಲಿಕೆಯನ್ನು ಸುಲಭಗೊಳಿಸಲು, ಟೇಬಲ್ 2 ರ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ರಿಫ್ಲೋ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಅನ್ನು ನಡೆಸಲಾಯಿತು.
ರಿಫ್ಲೋ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಸ್ಥಿತಿಯ ಟೇಬಲ್
ಮೇಲ್ಮೈ ಆರೋಹಣ ಮತ್ತು ರಿಫ್ಲೋ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಪೂರ್ಣಗೊಂಡ ನಂತರ, ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಪದರವನ್ನು ಎಕ್ಸ್-ರೇ ಮೂಲಕ ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲಾಯಿತು, ಮತ್ತು ಚಿತ್ರ 5 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ QFN ಮತ್ತು ಬೇರ್ ಚಿಪ್ನ ಕೆಳಭಾಗದಲ್ಲಿ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಪದರದಲ್ಲಿ ದೊಡ್ಡ ರಂಧ್ರಗಳಿರುವುದು ಕಂಡುಬಂದಿದೆ.
QFN ಮತ್ತು ಚಿಪ್ ಹೊಲೊಗ್ರಾಮ್ (ಎಕ್ಸ್-ರೇ)
ತವರ ಮಣಿಗಳ ಗಾತ್ರ, ಉಕ್ಕಿನ ಜಾಲರಿಯ ದಪ್ಪ, ತೆರೆಯುವ ಪ್ರದೇಶದ ದರ, ಉಕ್ಕಿನ ಜಾಲರಿಯ ಆಕಾರ, ಹಿಮ್ಮುಖ ಹರಿವಿನ ಸಮಯ ಮತ್ತು ಗರಿಷ್ಠ ಕುಲುಮೆಯ ಉಷ್ಣತೆಯು ರಿಫ್ಲೋ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಖಾಲಿಜಾಗಗಳ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವುದರಿಂದ, DOE ಪರೀಕ್ಷೆಯಿಂದ ನೇರವಾಗಿ ಪರಿಶೀಲಿಸಲಾಗುವ ಅನೇಕ ಪ್ರಭಾವಕಾರಿ ಅಂಶಗಳಿವೆ, ಮತ್ತು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಸಂಖ್ಯೆ ಗುಂಪುಗಳು ತುಂಬಾ ದೊಡ್ಡದಾಗಿರುತ್ತವೆ.ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧದ ಹೋಲಿಕೆ ಪರೀಕ್ಷೆಯ ಮೂಲಕ ಮುಖ್ಯ ಪ್ರಭಾವ ಬೀರುವ ಅಂಶಗಳನ್ನು ತ್ವರಿತವಾಗಿ ಪರಿಶೀಲಿಸುವುದು ಮತ್ತು ನಿರ್ಧರಿಸುವುದು ಅವಶ್ಯಕವಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ನಂತರ DOE ಮೂಲಕ ಮುಖ್ಯ ಪ್ರಭಾವ ಬೀರುವ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ಉತ್ತಮಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.
3.1 ಬೆಸುಗೆ ರಂಧ್ರಗಳು ಮತ್ತು ಬೆಸುಗೆ ಪೇಸ್ಟ್ ತವರ ಮಣಿಗಳ ಆಯಾಮಗಳು
ಟೈಪ್ 3 (ಮಣಿ ಗಾತ್ರ 25-45 μm) SAC305 ಬೆಸುಗೆ ಪೇಸ್ಟ್ ಪರೀಕ್ಷೆಯೊಂದಿಗೆ, ಇತರ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳು ಬದಲಾಗದೆ ಉಳಿಯುತ್ತವೆ.ರಿಫ್ಲೋ ನಂತರ, ಬೆಸುಗೆ ಪದರದಲ್ಲಿನ ರಂಧ್ರಗಳನ್ನು ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಟೈಪ್ 4 ಬೆಸುಗೆ ಪೇಸ್ಟ್ನೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಬೆಸುಗೆ ಪದರದಲ್ಲಿನ ರಂಧ್ರಗಳು ಎರಡು ರೀತಿಯ ಬೆಸುಗೆ ಪೇಸ್ಟ್‌ಗಳ ನಡುವೆ ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಭಿನ್ನವಾಗಿಲ್ಲ ಎಂದು ಕಂಡುಬಂದಿದೆ, ವಿಭಿನ್ನ ಮಣಿ ಗಾತ್ರದ ಬೆಸುಗೆ ಪೇಸ್ಟ್ ಬೆಸುಗೆ ಪದರದಲ್ಲಿನ ರಂಧ್ರಗಳ ಮೇಲೆ ಯಾವುದೇ ಸ್ಪಷ್ಟ ಪ್ರಭಾವವನ್ನು ಹೊಂದಿಲ್ಲ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ, ಅದು ಪ್ರಭಾವ ಬೀರುವ ಅಂಶವಲ್ಲ, FIG ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ.6 ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ.
ವಿಭಿನ್ನ ಕಣಗಳ ಗಾತ್ರಗಳೊಂದಿಗೆ ಲೋಹೀಯ ತವರ ಪುಡಿ ರಂಧ್ರಗಳ ಹೋಲಿಕೆ
3.2 ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಕುಹರದ ದಪ್ಪ ಮತ್ತು ಮುದ್ರಿತ ಉಕ್ಕಿನ ಜಾಲರಿ
ರಿಫ್ಲೋ ನಂತರ, ಬೆಸುಗೆ ಹಾಕಿದ ಪದರದ ಕುಹರದ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಮುದ್ರಿತ ಉಕ್ಕಿನ ಜಾಲರಿಯೊಂದಿಗೆ 50 μm, 100 μm ಮತ್ತು 125 μm ದಪ್ಪದೊಂದಿಗೆ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಇತರ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳು ಬದಲಾಗದೆ ಉಳಿಯುತ್ತವೆ.QFN ನಲ್ಲಿ ಉಕ್ಕಿನ ಜಾಲರಿಯ (ಬೆಸುಗೆ ಪೇಸ್ಟ್) ವಿಭಿನ್ನ ದಪ್ಪದ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು 75 μm ದಪ್ಪವಿರುವ ಮುದ್ರಿತ ಉಕ್ಕಿನ ಜಾಲರಿಯೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸಲಾಗಿದೆ ಎಂದು ಕಂಡುಬಂದಿದೆ, ಉಕ್ಕಿನ ಜಾಲರಿಯ ದಪ್ಪವು ಹೆಚ್ಚಾದಂತೆ, ಕುಹರದ ಪ್ರದೇಶವು ನಿಧಾನವಾಗಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ.ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ದಪ್ಪವನ್ನು (100μm) ತಲುಪಿದ ನಂತರ, ಕುಹರದ ಪ್ರದೇಶವು ಹಿಮ್ಮುಖವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಚಿತ್ರ 7 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ ಉಕ್ಕಿನ ಜಾಲರಿಯ ದಪ್ಪದ ಹೆಚ್ಚಳದೊಂದಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಾಗಲು ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ.
ಬೆಸುಗೆ ಪೇಸ್ಟ್ನ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಿದಾಗ, ರಿಫ್ಲಕ್ಸ್ನೊಂದಿಗೆ ದ್ರವದ ತವರವನ್ನು ಚಿಪ್ನಿಂದ ಮುಚ್ಚಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಉಳಿದಿರುವ ಗಾಳಿಯ ಹೊರಹರಿವಿನ ಔಟ್ಲೆಟ್ ನಾಲ್ಕು ಬದಿಗಳಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಕಿರಿದಾಗಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ಇದು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.ಬೆಸುಗೆಯ ಪೇಸ್ಟ್ನ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಿದಾಗ, ಉಳಿದಿರುವ ಗಾಳಿಯ ಹೊರಹೋಗುವಿಕೆಯ ಹೊರಹರಿವು ಸಹ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ದ್ರವದ ತವರ ಅಥವಾ ಬಾಷ್ಪಶೀಲ ಅನಿಲದಿಂದ ಹೊರಹೋಗುವ ದ್ರವದ ತವರದಲ್ಲಿ ಸುತ್ತುವ ಗಾಳಿಯ ತ್ವರಿತ ಸ್ಫೋಟವು QFN ಮತ್ತು ಚಿಪ್ನ ಸುತ್ತಲೂ ದ್ರವದ ತವರವನ್ನು ಸ್ಪ್ಲಾಶ್ ಮಾಡಲು ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.
ಉಕ್ಕಿನ ಜಾಲರಿಯ ದಪ್ಪದ ಹೆಚ್ಚಳದೊಂದಿಗೆ, ಗಾಳಿ ಅಥವಾ ಬಾಷ್ಪಶೀಲ ಅನಿಲದ ತಪ್ಪಿಸಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯಿಂದ ಉಂಟಾದ ಗುಳ್ಳೆ ಸ್ಫೋಟವೂ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು QFN ಮತ್ತು ಚಿಪ್ ಸುತ್ತಲೂ ಟಿನ್ ಸ್ಪ್ಲಾಶ್ ಆಗುವ ಸಂಭವನೀಯತೆಯೂ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಪರೀಕ್ಷೆಯು ಕಂಡುಹಿಡಿದಿದೆ.
ವಿಭಿನ್ನ ದಪ್ಪದ ಉಕ್ಕಿನ ಜಾಲರಿಯಲ್ಲಿ ರಂಧ್ರಗಳ ಹೋಲಿಕೆ
3.3 ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಕುಹರದ ಮತ್ತು ಉಕ್ಕಿನ ಜಾಲರಿ ತೆರೆಯುವಿಕೆಯ ಪ್ರದೇಶದ ಅನುಪಾತ
100%, 90% ಮತ್ತು 80% ಆರಂಭಿಕ ದರದೊಂದಿಗೆ ಮುದ್ರಿತ ಉಕ್ಕಿನ ಜಾಲರಿಯನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸಲಾಯಿತು ಮತ್ತು ಇತರ ಷರತ್ತುಗಳು ಬದಲಾಗದೆ ಉಳಿದಿವೆ.ರಿಫ್ಲೋ ನಂತರ, ಬೆಸುಗೆ ಹಾಕಿದ ಪದರದ ಕುಹರದ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು 100% ಆರಂಭಿಕ ದರದೊಂದಿಗೆ ಮುದ್ರಿತ ಉಕ್ಕಿನ ಜಾಲರಿಯೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಚಿತ್ರ 8 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ 100% ಮತ್ತು 90% 80% ರ ಆರಂಭಿಕ ದರದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಬೆಸುಗೆ ಹಾಕಿದ ಪದರದ ಕುಳಿಯಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ಗಮನಾರ್ಹ ವ್ಯತ್ಯಾಸವಿಲ್ಲ ಎಂದು ಕಂಡುಬಂದಿದೆ.
ವಿಭಿನ್ನ ಉಕ್ಕಿನ ಜಾಲರಿಯ ವಿಭಿನ್ನ ಆರಂಭಿಕ ಪ್ರದೇಶದ ಕುಹರದ ಹೋಲಿಕೆ
3.4 ಬೆಸುಗೆ ಹಾಕಿದ ಕುಹರ ಮತ್ತು ಮುದ್ರಿತ ಉಕ್ಕಿನ ಜಾಲರಿಯ ಆಕಾರ
ಸ್ಟ್ರಿಪ್ ಬಿ ಮತ್ತು ಇಳಿಜಾರಾದ ಗ್ರಿಡ್ c ನ ಬೆಸುಗೆ ಪೇಸ್ಟ್ನ ಮುದ್ರಣ ಆಕಾರ ಪರೀಕ್ಷೆಯೊಂದಿಗೆ, ಇತರ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳು ಬದಲಾಗದೆ ಉಳಿಯುತ್ತವೆ.ರಿಫ್ಲೋ ನಂತರ, ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಪದರದ ಕುಹರದ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಗ್ರಿಡ್ನ ಮುದ್ರಣ ಆಕಾರದೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ a.ಚಿತ್ರ 9 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ ಗ್ರಿಡ್, ಸ್ಟ್ರಿಪ್ ಮತ್ತು ಇಳಿಜಾರಾದ ಗ್ರಿಡ್ನ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಪದರದ ಕುಳಿಯಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ಗಮನಾರ್ಹ ವ್ಯತ್ಯಾಸವಿಲ್ಲ ಎಂದು ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ.
ಉಕ್ಕಿನ ಜಾಲರಿಯ ವಿವಿಧ ಆರಂಭಿಕ ವಿಧಾನಗಳಲ್ಲಿನ ರಂಧ್ರಗಳ ಹೋಲಿಕೆ
3.5 ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಕುಹರ ಮತ್ತು ರಿಫ್ಲಕ್ಸ್ ಸಮಯ
ದೀರ್ಘಕಾಲದ ರಿಫ್ಲಕ್ಸ್ ಸಮಯ (70 ಸೆ, 80 ಸೆ, 90 ಸೆ) ಪರೀಕ್ಷೆಯ ನಂತರ, ಇತರ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳು ಬದಲಾಗದೆ ಉಳಿಯುತ್ತವೆ, ರಿಫ್ಲಕ್ಸ್ ನಂತರ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಪದರದಲ್ಲಿನ ರಂಧ್ರವನ್ನು ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ರಿಫ್ಲಕ್ಸ್ ಸಮಯ 60 ಸೆಕೆಂಡ್ಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ಅದು ಕಂಡುಬಂದಿದೆ ರಿಫ್ಲಕ್ಸ್ ಸಮಯ, ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ರಂಧ್ರದ ಪ್ರದೇಶವು ಕಡಿಮೆಯಾಯಿತು, ಆದರೆ ಚಿತ್ರ 10 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ ಸಮಯದ ಹೆಚ್ಚಳದೊಂದಿಗೆ ಕಡಿತದ ವೈಶಾಲ್ಯವು ಕ್ರಮೇಣ ಕಡಿಮೆಯಾಯಿತು. ಇದು ಸಾಕಷ್ಟು ರಿಫ್ಲಕ್ಸ್ ಸಮಯದ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಹಿಮ್ಮುಖ ಹರಿವಿನ ಸಮಯವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದು ಗಾಳಿಯ ಪೂರ್ಣ ಉಕ್ಕಿ ಹರಿಯಲು ಅನುಕೂಲಕರವಾಗಿದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ ಕರಗಿದ ದ್ರವದ ತವರದಲ್ಲಿ ಸುತ್ತಿ, ಆದರೆ ರಿಫ್ಲಕ್ಸ್ ಸಮಯವು ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸಮಯಕ್ಕೆ ಹೆಚ್ಚಾದ ನಂತರ, ದ್ರವದ ತವರದಲ್ಲಿ ಸುತ್ತುವ ಗಾಳಿಯು ಮತ್ತೆ ಉಕ್ಕಿ ಹರಿಯುವುದು ಕಷ್ಟ.ರಿಫ್ಲಕ್ಸ್ ಸಮಯವು ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಕುಹರದ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಅಂಶಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ.
ವಿಭಿನ್ನ ರಿಫ್ಲಕ್ಸ್ ಸಮಯದ ಉದ್ದಗಳ ಅನೂರ್ಜಿತ ಹೋಲಿಕೆ
3.6 ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಕುಹರ ಮತ್ತು ಗರಿಷ್ಠ ಕುಲುಮೆಯ ತಾಪಮಾನ
240 ℃ ಮತ್ತು 250 ℃ ಗರಿಷ್ಠ ಕುಲುಮೆಯ ತಾಪಮಾನ ಪರೀಕ್ಷೆ ಮತ್ತು ಇತರ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳು ಬದಲಾಗದೆ, ಬೆಸುಗೆ ಹಾಕಿದ ಪದರದ ಕುಹರದ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ರಿಫ್ಲೋ ನಂತರ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು 260 ℃ ಗರಿಷ್ಠ ಕುಲುಮೆಯ ತಾಪಮಾನದೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ವಿಭಿನ್ನ ಗರಿಷ್ಠ ಕುಲುಮೆಯ ತಾಪಮಾನದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ, ಕುಳಿಯು ಚಿತ್ರ 11 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ QFN ಮತ್ತು ಚಿಪ್ನ ಬೆಸುಗೆ ಹಾಕಿದ ಪದರವು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಬದಲಾಗಲಿಲ್ಲ. ವಿಭಿನ್ನ ಗರಿಷ್ಠ ಕುಲುಮೆಯ ಉಷ್ಣತೆಯು QFN ಮತ್ತು ಚಿಪ್ನ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಪದರದಲ್ಲಿನ ರಂಧ್ರದ ಮೇಲೆ ಯಾವುದೇ ಸ್ಪಷ್ಟ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವುದಿಲ್ಲ ಎಂದು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ, ಅದು ಪ್ರಭಾವ ಬೀರುವ ಅಂಶವಲ್ಲ.
ವಿಭಿನ್ನ ಗರಿಷ್ಠ ತಾಪಮಾನಗಳ ಶೂನ್ಯ ಹೋಲಿಕೆ
ಮೇಲಿನ ಪರೀಕ್ಷೆಗಳು QFN ಮತ್ತು ಚಿಪ್ನ ವೆಲ್ಡ್ ಲೇಯರ್ ಕುಹರದ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಗಮನಾರ್ಹ ಅಂಶಗಳು ರಿಫ್ಲಕ್ಸ್ ಸಮಯ ಮತ್ತು ಉಕ್ಕಿನ ಜಾಲರಿಯ ದಪ್ಪ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.
4 ಬೆಸುಗೆ ಪೇಸ್ಟ್ ಪ್ರಿಂಟಿಂಗ್ ರಿಫ್ಲೋ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಕುಹರದ ಸುಧಾರಣೆ
ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಕುಹರವನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು 4.1DOE ಪರೀಕ್ಷೆ
QFN ಮತ್ತು ಚಿಪ್ನ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಪದರದಲ್ಲಿನ ರಂಧ್ರವು ಮುಖ್ಯ ಪ್ರಭಾವ ಬೀರುವ ಅಂಶಗಳ (ರಿಫ್ಲಕ್ಸ್ ಸಮಯ ಮತ್ತು ಉಕ್ಕಿನ ಜಾಲರಿಯ ದಪ್ಪ) ಸೂಕ್ತ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯುವ ಮೂಲಕ ಸುಧಾರಿಸಲಾಗಿದೆ.ಬೆಸುಗೆ ಪೇಸ್ಟ್ SAC305 ಟೈಪ್ 4 ಆಗಿತ್ತು, ಸ್ಟೀಲ್ ಮೆಶ್ ಆಕಾರವು ಗ್ರಿಡ್ ಪ್ರಕಾರವಾಗಿತ್ತು (100% ಆರಂಭಿಕ ಡಿಗ್ರಿ), ಗರಿಷ್ಠ ಕುಲುಮೆಯ ಉಷ್ಣತೆಯು 260 ℃, ಮತ್ತು ಇತರ ಪರೀಕ್ಷಾ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳು ಪರೀಕ್ಷಾ ಸಾಧನಗಳಂತೆಯೇ ಇತ್ತು.DOE ಪರೀಕ್ಷೆ ಮತ್ತು ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು ಕೋಷ್ಟಕ 3 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. QFN ಮತ್ತು ಚಿಪ್ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ರಂಧ್ರಗಳ ಮೇಲಿನ ಸ್ಟೀಲ್ ಮೆಶ್ ದಪ್ಪ ಮತ್ತು ರಿಫ್ಲಕ್ಸ್ ಸಮಯದ ಪ್ರಭಾವಗಳನ್ನು ಚಿತ್ರ 12 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಮುಖ್ಯ ಪ್ರಭಾವದ ಅಂಶಗಳ ಪರಸ್ಪರ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಮೂಲಕ, 100 μm ಸ್ಟೀಲ್ ಮೆಶ್ ದಪ್ಪವನ್ನು ಬಳಸುವುದು ಕಂಡುಬಂದಿದೆ ಮತ್ತು 80 ಸೆ ರಿಫ್ಲಕ್ಸ್ ಸಮಯವು QFN ಮತ್ತು ಚಿಪ್ನ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಕುಹರವನ್ನು ಗಣನೀಯವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.QFN ನ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಕುಹರದ ದರವು ಗರಿಷ್ಠ 27.8% ರಿಂದ 16.1% ಕ್ಕೆ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಚಿಪ್ನ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಕುಹರದ ದರವು ಗರಿಷ್ಠ 20.5% ರಿಂದ 14.5% ಕ್ಕೆ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ.
ಪರೀಕ್ಷೆಯಲ್ಲಿ, 1000 ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ಸೂಕ್ತ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ (100 μm ಸ್ಟೀಲ್ ಮೆಶ್ ದಪ್ಪ, 80 ಸೆ ರಿಫ್ಲಕ್ಸ್ ಸಮಯ) ಉತ್ಪಾದಿಸಲಾಯಿತು, ಮತ್ತು 100 QFN ಮತ್ತು ಚಿಪ್ನ ಬೆಸುಗೆ ಕುಹರದ ದರವನ್ನು ಯಾದೃಚ್ಛಿಕವಾಗಿ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.QFN ನ ಸರಾಸರಿ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಕುಹರದ ದರವು 16.4% ಆಗಿತ್ತು, ಮತ್ತು ಚಿಪ್ನ ಸರಾಸರಿ ಬೆಸುಗೆ ಕುಹರದ ದರವು 14.7% ಆಗಿತ್ತು ಚಿಪ್ ಮತ್ತು ಚಿಪ್ನ ವೆಲ್ಡ್ ಕುಹರದ ದರವು ನಿಸ್ಸಂಶಯವಾಗಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ.
4.2 ಹೊಸ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಕುಹರವನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ
ನಿಜವಾದ ಉತ್ಪಾದನಾ ಪರಿಸ್ಥಿತಿ ಮತ್ತು ಪರೀಕ್ಷೆಯು ಚಿಪ್ನ ಕೆಳಭಾಗದಲ್ಲಿರುವ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಕುಹರದ ಪ್ರದೇಶವು 10% ಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಿರುವಾಗ, ಸೀಸದ ಬಂಧ ಮತ್ತು ಮೋಲ್ಡಿಂಗ್ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಚಿಪ್ ಕುಹರದ ಸ್ಥಾನವನ್ನು ಬಿರುಕುಗೊಳಿಸುವ ಸಮಸ್ಯೆ ಉಂಟಾಗುವುದಿಲ್ಲ ಎಂದು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.DOE ಯಿಂದ ಹೊಂದುವಂತೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ನಿಯತಾಂಕಗಳು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಬೆಸುಗೆ ಪೇಸ್ಟ್ ರಿಫ್ಲೋ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್‌ನಲ್ಲಿ ರಂಧ್ರಗಳನ್ನು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸುವ ಮತ್ತು ಪರಿಹರಿಸುವ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಚಿಪ್ನ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಕುಹರದ ಪ್ರದೇಶದ ದರವನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ.
ಬೆಸುಗೆಯ ಮೇಲೆ ಆವರಿಸಿರುವ ಚಿಪ್ ಬೆಸುಗೆಯಲ್ಲಿರುವ ಅನಿಲವನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಿಕೊಳ್ಳದಂತೆ ತಡೆಯುವುದರಿಂದ, ಬೆಸುಗೆ ಲೇಪಿತ ಅನಿಲವನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುವ ಅಥವಾ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ಚಿಪ್ನ ಕೆಳಭಾಗದಲ್ಲಿರುವ ರಂಧ್ರದ ದರವು ಮತ್ತಷ್ಟು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ.ಎರಡು ಬೆಸುಗೆ ಪೇಸ್ಟ್ ಮುದ್ರಣದೊಂದಿಗೆ ರಿಫ್ಲೋ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ನ ಹೊಸ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಅಳವಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲಾಗಿದೆ: ಒಂದು ಬೆಸುಗೆ ಪೇಸ್ಟ್ ಮುದ್ರಣ, ಒಂದು ರಿಫ್ಲೋ QFN ಅನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವುದಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಬೆಸುಗೆಯಲ್ಲಿ ಅನಿಲವನ್ನು ಹೊರಹಾಕುವ ಬೇರ್ ಚಿಪ್;ಸೆಕೆಂಡರಿ ಬೆಸುಗೆ ಪೇಸ್ಟ್ ಪ್ರಿಂಟಿಂಗ್, ಪ್ಯಾಚ್ ಮತ್ತು ಸೆಕೆಂಡರಿ ರಿಫ್ಲಕ್ಸ್‌ನ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಚಿತ್ರ 13 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ.
75μm ದಪ್ಪದ ಬೆಸುಗೆ ಪೇಸ್ಟ್ ಅನ್ನು ಮೊದಲ ಬಾರಿಗೆ ಮುದ್ರಿಸಿದಾಗ, ಚಿಪ್ ಕವರ್ ಇಲ್ಲದೆ ಬೆಸುಗೆಯಲ್ಲಿರುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ಅನಿಲವು ಮೇಲ್ಮೈಯಿಂದ ಹೊರಬರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ರಿಫ್ಲಕ್ಸ್ ನಂತರ ದಪ್ಪವು ಸುಮಾರು 50μm ಆಗಿರುತ್ತದೆ.ಪ್ರಾಥಮಿಕ ರಿಫ್ಲಕ್ಸ್ ಪೂರ್ಣಗೊಂಡ ನಂತರ, ತಂಪಾಗುವ ಘನೀಕೃತ ಬೆಸುಗೆಯ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಸಣ್ಣ ಚೌಕಗಳನ್ನು ಮುದ್ರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ (ಬೆಸುಗೆ ಪೇಸ್ಟ್ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು, ಗ್ಯಾಸ್ ಸ್ಪಿಲ್ಓವರ್ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು, ಬೆಸುಗೆ ಸ್ಪಿಟರ್ ಅನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಅಥವಾ ತೊಡೆದುಹಾಕಲು), ಮತ್ತು ಬೆಸುಗೆ ಪೇಸ್ಟ್ನೊಂದಿಗೆ 50 μm ದಪ್ಪ (ಮೇಲಿನ ಪರೀಕ್ಷಾ ಫಲಿತಾಂಶಗಳು 100 μm ಉತ್ತಮವಾಗಿದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ದ್ವಿತೀಯ ಮುದ್ರಣದ ದಪ್ಪವು 100 μm.50 μm=50 μm), ನಂತರ ಚಿಪ್ ಅನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸಿ, ತದನಂತರ 80 ಸೆ. ಮೂಲಕ ಹಿಂತಿರುಗಿ.ಮೊದಲ ಮುದ್ರಣ ಮತ್ತು ರಿಫ್ಲೋ ನಂತರ ಬೆಸುಗೆಯಲ್ಲಿ ಬಹುತೇಕ ರಂಧ್ರವಿಲ್ಲ, ಮತ್ತು ಎರಡನೇ ಮುದ್ರಣದಲ್ಲಿ ಬೆಸುಗೆ ಪೇಸ್ಟ್ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಚಿತ್ರ 14 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ರಂಧ್ರವು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ.
ಬೆಸುಗೆ ಪೇಸ್ಟ್ನ ಎರಡು ಮುದ್ರಣಗಳ ನಂತರ, ಟೊಳ್ಳಾದ ರೇಖಾಚಿತ್ರ
4.3 ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಕುಹರದ ಪರಿಣಾಮದ ಪರಿಶೀಲನೆ
2000 ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ಉತ್ಪಾದನೆ (ಮೊದಲ ಮುದ್ರಣ ಉಕ್ಕಿನ ಜಾಲರಿಯ ದಪ್ಪವು 75 μm ಆಗಿದೆ, ಎರಡನೇ ಮುದ್ರಣ ಉಕ್ಕಿನ ಜಾಲರಿಯ ದಪ್ಪವು 50 μm ಆಗಿದೆ), ಇತರ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳು ಬದಲಾಗದೆ, 500 QFN ನ ಯಾದೃಚ್ಛಿಕ ಮಾಪನ ಮತ್ತು ಚಿಪ್ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಕುಹರದ ದರ, ಹೊಸ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಕಂಡುಬಂದಿದೆ ಮೊದಲ ರಿಫ್ಲಕ್ಸ್ ಯಾವುದೇ ಕುಹರದ ನಂತರ, ಎರಡನೇ ರಿಫ್ಲಕ್ಸ್ QFN ನಂತರ ಗರಿಷ್ಠ ಬೆಸುಗೆ ಕುಹರದ ದರವು 4.8%, ಮತ್ತು ಚಿಪ್ನ ಗರಿಷ್ಠ ಬೆಸುಗೆ ಕುಹರದ ದರವು 4.1% ಆಗಿದೆ.ಮೂಲ ಸಿಂಗಲ್-ಪೇಸ್ಟ್ ಪ್ರಿಂಟಿಂಗ್ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಮತ್ತು DOE ಆಪ್ಟಿಮೈಸ್ಡ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ಚಿತ್ರ 15 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಕುಹರವು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ. ಎಲ್ಲಾ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಪರೀಕ್ಷೆಗಳ ನಂತರ ಯಾವುದೇ ಚಿಪ್ ಬಿರುಕುಗಳು ಕಂಡುಬಂದಿಲ್ಲ.
5 ಸಾರಾಂಶ
ಬೆಸುಗೆ ಪೇಸ್ಟ್ ಮುದ್ರಣ ಮೊತ್ತ ಮತ್ತು ರಿಫ್ಲಕ್ಸ್ ಸಮಯದ ಆಪ್ಟಿಮೈಸೇಶನ್ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಕುಹರದ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಹುದು, ಆದರೆ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಕುಹರದ ದರವು ಇನ್ನೂ ದೊಡ್ಡದಾಗಿದೆ.ಎರಡು ಬೆಸುಗೆ ಪೇಸ್ಟ್ ಪ್ರಿಂಟಿಂಗ್ ರಿಫ್ಲೋ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ತಂತ್ರಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಮತ್ತು ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಕುಹರದ ದರವನ್ನು ಗರಿಷ್ಠಗೊಳಿಸಬಹುದು.QFN ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಬೇರ್ ಚಿಪ್ನ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಪ್ರದೇಶವು ಸಾಮೂಹಿಕ ಉತ್ಪಾದನೆಯಲ್ಲಿ ಕ್ರಮವಾಗಿ 4.4mm x4.1mm ಮತ್ತು 3.0mm x2.3mm ಆಗಿರಬಹುದು ರಿಫ್ಲೋ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ನ ಕುಹರದ ದರವನ್ನು 5% ಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ ನಿಯಂತ್ರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ರಿಫ್ಲೋ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ನ ಗುಣಮಟ್ಟ ಮತ್ತು ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ.ಈ ಪತ್ರಿಕೆಯಲ್ಲಿನ ಸಂಶೋಧನೆಯು ದೊಡ್ಡ ಪ್ರದೇಶದ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಮೇಲ್ಮೈಯ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಕುಹರದ ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಪ್ರಮುಖ ಉಲ್ಲೇಖವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ.