一种解决FCQFN产品芯片边缘小直径凸点浸润不良的封装工艺及产品制造技术

技术编号:43976936 阅读:16 留言:0更新日期:2025-01-10 20:03
本发明专利技术涉及芯片封装技术领域,具体为一种解决FCQFN产品芯片边缘小直径凸点浸润不良的工艺及产品,包括以下步骤:S1,按照框架图纸和凸点贴装位置,制作凸点‑引脚一一对应的丝网,然后利用丝网印刷在框架表面印刷助焊剂,获得预处理框架;S2,将预处理框架进行第一次回流焊处理,获得待上芯框架;S3,将芯片贴装于待上芯框架上,获得贴装芯片;S4,将贴装芯片进行第二次回流焊处理完成凸点与框架引脚的回流焊接,获得成品FCQFN产品芯片。本发明专利技术通过印刷助焊剂回流去除框架表面抗氧化层,然后再贴装芯片后回流焊接,以此解决现有技术中存在的焊接浸润不良的现象,从而提高了产品的成品率和可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及芯片封装,具体为一种解决fcqfn产品芯片边缘小直径凸点浸润不良的封装工艺及产品。


技术介绍

1、qfn(quad flat no-leadspackage,方形扁平无引脚封装),表面贴装型封装之一。倒装焊接基材选用裸铜框架,裸铜框架引脚表面与凸点的solder直接焊接。有的芯片因为电性能需要,在设计芯片凸点时,芯片边缘bump直径会比其它bump直径小很多,比如大小bump直径差异在25um以上,正常差异在20um以内,如下图1、2所示的芯片设计:边缘凸点直径65um,其它凸点直径100um,二者直径差异35um。

2、在现有bumping工艺能力条件下,如上边缘小直径的凸点高度与大直径凸点高度差异会偏向工艺管控的上限,这是因为芯片边缘凸点直径越小,与大直径凸点高度差异控制难度越大。在封装工艺的倒装工序将芯片贴到框架之后,小直径凸点助焊剂印记有缺失的现象(如图3所示)。在回流焊接完成之后,芯片边缘小直径凸点与裸铜框架表面焊接存在die shear-浸润不良和cross-section-浸润不良现象(如图4所示),分析产生浸润不良现象的原因为:边缘小直径凸点高度低于大直径凸点高度,当bumping制程精度偏下限时(如图5所示),小直径凸点和大直径凸点的高度差异会超出当前倒装工艺能力,在倒装工艺蘸取助焊剂时,小直径凸点因为高度低的原因不能蘸取到足够的助焊剂,导致回流焊接时不能有效去除裸铜框架焊接面抗氧化层,发生焊接浸润不良现象。


技术实现思路

1、针对现有技术中因回流焊接时不能有效去除裸铜框架焊接面抗氧化层而导致发生焊接浸润不良现象的问题,本专利技术提供一种解决fcqfn产品芯片边缘小直径凸点浸润不良的封装工艺,。

2、本专利技术是通过以下技术方案来实现:

3、一种解决fcqfn产品芯片边缘小直径凸点浸润不良的封装工艺,包括以下步骤:

4、s1,按照框架图纸和凸点贴装位置,制作凸点-引脚一一对应的丝网,然后利用丝网印刷在框架表面印刷助焊剂,获得预处理框架;

5、s2,将预处理框架进行第一次回流焊处理,获得待上芯框架;

6、s3,将芯片贴装于待上芯框架上,获得贴装芯片;

7、s4,将贴装芯片进行第二次回流焊处理完成凸点与框架引脚的回流焊接,获得成品fcqfn产品芯片。

8、优选的,在s1中,丝网由不锈钢材料编织而成。

9、优选的,丝网的厚度为40~50μm。

10、优选的,在s1中,网孔的面积为80%的凸点面积。

11、优选的,在s1中,助焊剂的印刷厚度为40±0.5μm。

12、优选的,助焊剂采用免水洗且低残留的助焊剂。

13、优选的,在s2中,第一次回流焊处理过程中,温度为240~245℃,时间为40~45s。

14、优选的,在s3中,待上芯框架在第一次回流焊处理后30min内完成芯片贴装。

15、优选的,在s4中,第二次回流焊处理过程中,温度为245~250℃,时间为45~55s。

16、一种根据解决fcqfn产品芯片边缘小直径凸点浸润不良的封装工艺所获得的产品。

17、与现有技术相比,本专利技术具有以下有益效果:

18、本专利技术一种解决fcqfn产品芯片边缘小直径凸点浸润不良的封装工艺解决fcqfn产品芯片边缘小直径凸点浸润不良的封装工艺中先通过印刷助焊剂回流去除框架表面抗氧化层,然后再贴装芯片后回流焊接,第一次回流焊是为了去除框架表面的抗氧化层,提高焊接表面的清洁度和活性,为后续的焊接过程提供良好的接合条件;第二次回流焊是为了完成凸点与框架引脚的电气连接,以此解决现有技术中存在的焊接浸润不良的现象,从而提高了产品的成品率和可靠性。

19、进一步的,对丝网的材质和厚度进行限定是为了保证丝网的稳定性和印刷精度。

20、进一步的,对助焊剂的厚度进行限定是为了保证期均匀性和浸润效果,而选用免水洗且低残留的助焊剂是为了减少后续的清洗步骤和潜在的残留问题。

21、进一步的,待上芯框架在第一次回流焊处理后30min内完成芯片贴装,在这个时间内进行该操作有助于保持助焊剂的活性和良好的浸润性能。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种解决FCQFN产品芯片边缘小直径凸点浸润不良的封装工艺,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的解决FCQFN产品芯片边缘小直径凸点浸润不良的封装工艺,其特征在于,在S1中,丝网由不锈钢材料编织而成。

3.根据权利要求1所述的解决FCQFN产品芯片边缘小直径凸点浸润不良的封装工艺,其特征在于,丝网的厚度为40~50μm。

4.根据权利要求1所述的解决FCQFN产品芯片边缘小直径凸点浸润不良的封装工艺,其特征在于,在S1中,网孔设计要求80%的凸点面积。

5.根据权利要求1所述的解决FCQFN产品芯片边缘小直径凸点浸润不良的封装工艺,其特征在于,在S1中,助焊剂的印刷厚度为40±0.5μm。

6.根据权利要求1所述的解决FCQFN产品芯片边缘小直径凸点浸润不良的封装工艺,其特征在于,助焊剂采用免水洗且低残留的助焊剂。

7.根据权利要求1所述的解决FCQFN产品芯片边缘小直径凸点浸润不良的封装工艺,其特征在于,在S2中,第一次回流焊处理过程中,温度为240~245℃,时间为40~45S。>

8.根据权利要求1所述的解决FCQFN产品芯片边缘小直径凸点浸润不良的封装工艺,其特征在于,在S3中,待上芯框架在第一次回流焊处理后30min内完成芯片贴装。

9.根据权利要求1所述的解决FCQFN产品芯片边缘小直径凸点浸润不良的封装工艺,其特征在于,在S4中,第二次回流焊处理过程中,温度为245~250℃,时间为45~55s。

10.一种根据权利要求1~9任一项所述的解决FCQFN产品芯片边缘小直径凸点浸润不良的封装工艺所获得的产品。

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【技术特征摘要】

1.一种解决fcqfn产品芯片边缘小直径凸点浸润不良的封装工艺,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的解决fcqfn产品芯片边缘小直径凸点浸润不良的封装工艺,其特征在于,在s1中,丝网由不锈钢材料编织而成。

3.根据权利要求1所述的解决fcqfn产品芯片边缘小直径凸点浸润不良的封装工艺,其特征在于,丝网的厚度为40~50μm。

4.根据权利要求1所述的解决fcqfn产品芯片边缘小直径凸点浸润不良的封装工艺,其特征在于,在s1中,网孔设计要求80%的凸点面积。

5.根据权利要求1所述的解决fcqfn产品芯片边缘小直径凸点浸润不良的封装工艺,其特征在于,在s1中,助焊剂的印刷厚度为40±0.5μm。

6.根据权利要求1所述的解决fcqfn产品芯片边缘小直径...

【专利技术属性】
技术研发人员:王三虎
申请(专利权)人:华天科技南京有限公司
类型:发明
国别省市:

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