กระบวนการเชื่อมชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์: เครื่องจักรเชื่อมชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ควบคุมความแม่นยำและผลผลิตได้อย่างไร

โดยทั่วไปแล้ว การเชื่อมชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ (Die bonding) มักถูกอธิบายว่าเป็นกระบวนการหยิบและวางแบบง่ายๆ กล่าวคือ ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์จะถูกนำออกจากแผ่นเวเฟอร์และติดเข้ากับโครงนำไฟฟ้า (leadframe) แผ่นรองรับ (substrate) หรือตัวรองรับ (carrier) อย่างไรก็ตาม ในกระบวนการผลิต การวางตำแหน่งที่แม่นยำเป็นเพียงส่วนหนึ่งของผลลัพธ์เท่านั้น

กระบวนการเชื่อมชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ต้องควบคุมวิธีการหยิบชิ้นส่วน การใช้กาว การจัดตำแหน่งชิ้นส่วนและพื้นผิว การจัดการแรงและความสูง และพฤติกรรมของชิ้นส่วนประกอบระหว่างการอบแห้ง การบัดกรี หรือขั้นตอนการเชื่อมอื่นๆ ต่อไป

นี่คือเหตุผลว่าทำไมเครื่องเชื่อมชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์สองเครื่องที่มีข้อกำหนดการวางตำแหน่งที่คล้ายกัน อาจให้ผลลัพธ์ที่แตกต่างกันมากบนบรรจุภัณฑ์เดียวกัน ระบบการมองเห็น ตัวดันชิ้นส่วน หัวเชื่อม ตัวจ่ายวัสดุ ตัวทำความร้อน เครื่องมือ และการกำหนดค่าการจัดการวัสดุ อาจไม่เหมือนกัน

เครื่องเชื่อมไดคัทควบคุมอะไรบ้าง

เครื่องเชื่อมชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ (Die Bonder) เชื่อมโยงการทำงานแต่ละส่วนเข้าด้วยกันเป็นลำดับการประกอบที่ทำซ้ำได้ ลำดับที่แน่นอนจะแตกต่างกันไปตามผลิตภัณฑ์และวัสดุที่ใช้ในการเชื่อม แต่โดยทั่วไปแล้วกระบวนการเชื่อมชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ส่วนใหญ่ประกอบด้วยห้าขั้นตอนหลัก:

1. การนำเสนอและการระบุลูกเต๋า

2. การหยิบลูกเต๋าโดยไม่ทำให้ลูกเต๋าเสียหายหรือปนเปื้อน

3. การเตรียมวัสดุเชื่อมประสานและพื้นผิว

4. การจัดวางและจัดตำแหน่งแม่พิมพ์ภายใต้สภาวะควบคุม

5. ตรวจสอบผลลัพธ์และส่งต่อชุดประกอบไปยังขั้นตอนต่อไป

เครื่องจักรนี้ไม่ได้รับประกันว่ารอยต่อของแม่พิมพ์จะมีความน่าเชื่อถือเสมอไป แต่จะสร้างและควบคุมสภาวะที่จำเป็นตามวัสดุที่เลือกใช้และการออกแบบบรรจุภัณฑ์

สำหรับการยึดชิ้นส่วนด้วยอีพ็อกซี่ การเชื่อมต่อขั้นสุดท้ายอาจยังไม่เกิดขึ้นจนกว่ากาวจะแห้งสนิท สำหรับการเชื่อมด้วยยูเทคติกหรือการบัดกรี ผลลัพธ์ยังขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ บรรยากาศ สภาพพื้นผิว และการเปียก ในกระบวนการเผาผนึกเงิน เครื่องเชื่อมชิ้นส่วนอาจทำการประยุกต์ใช้ การจัดวาง และการยึดวัสดุ ในขณะที่การทำให้แน่นขั้นสุดท้ายเกิดขึ้นในกระบวนการอื่น

กระบวนการเชื่อมต่อชิ้นส่วนจากเวเฟอร์ไปยังซับสเตรต

1. การนำเสนอชิ้นส่วนไดและแผนที่เวเฟอร์

กระบวนการเริ่มต้นด้วยแหล่งที่มาของแม่พิมพ์ที่ทราบแล้ว แม่พิมพ์อาจถูกจัดส่งมาในกรอบเวเฟอร์ที่หั่นเป็นชิ้นเล็กๆ ในบรรจุภัณฑ์แบบวาฟเฟิล บรรจุภัณฑ์เจล ถาด เครื่องป้อน หรือวัสดุขนส่งอื่นๆ

เมื่อดึงแม่พิมพ์ออกจากแผ่นเวเฟอร์โดยตรง เครื่องจักรอาจต้องประสานงานดังนี้:

• การระบุและการวางแนวของเวเฟอร์

• ข้อมูลแผนผังเวเฟอร์หรือข้อมูลแม่พิมพ์ที่ทราบแล้วว่ามีคุณภาพดี

• ตำแหน่งและการระบุตัวตนบนท้องถนน

• สภาวะการเคลื่อนที่และการขยายตัวของกรอบ

• ตำแหน่งการดีดออกและจังหวะการหยิบชิ้นงาน

• การจัดการแม่พิมพ์ที่มีตำหนิหรือแม่พิมพ์ที่ถูกปฏิเสธ

แม้ว่าเครื่องจักรจะรองรับขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของเวเฟอร์ที่ถูกต้อง แต่ก็อาจไม่เหมาะสมหากประเภทเฟรม การจัดเรียงตัวดันเวเฟอร์ รูปแบบแผนผังเวเฟอร์ หรือวิธีการหยิบชิ้นส่วนไม่ตรงกับผลิตภัณฑ์

2. การดีดและหยิบแม่พิมพ์

ต้องแยกชิ้นส่วนออกจากเทปและย้ายไปยังหัวเชื่อมโดยไม่ให้แตกหัก บิ่น หมุน หรือปนเปื้อน

ขั้นตอนนี้จะยากขึ้นเมื่อกระบวนการใช้สิ่งต่อไปนี้:

• แม่พิมพ์ขนาดเล็กมาก

• แม่พิมพ์บางหรือบิดเบี้ยว

• วัสดุเซมิคอนดักเตอร์แบบผสมที่เปราะบาง

• แม่พิมพ์ขนาดใหญ่ที่มีพื้นที่ผิวมาก

• แม่พิมพ์ที่มีโครงสร้างด้านบนที่ไวต่อการเปลี่ยนแปลง

• สารเคลือบด้านหลังหรือการเคลือบโลหะที่สามารถเกิดรอยขีดข่วนได้

เข็มดีดชิ้นงาน รูปทรงของตัวรองรับ สภาพของเทป เครื่องมือหยิบชิ้นงาน ระดับสุญญากาศ และลักษณะการเคลื่อนที่ ล้วนทำงานร่วมกัน การเพิ่มระยะการดีดชิ้นงานหรือระดับสุญญากาศโดยไม่เข้าใจกลไกการทำงานผิดพลาด อาจทำให้ปัญหาเปลี่ยนจากการหยิบชิ้นงานไม่สมบูรณ์ไปเป็นการแตกร้าวของแม่พิมพ์หรือความเสียหายที่พื้นผิวได้

3. การเตรียมวัสดุประสาน

เครื่องจักรอาจจำเป็นต้องจ่าย อัด จุ่ม หรือจัดเตรียมวัสดุสำหรับติดแม่พิมพ์ก่อนที่จะทำการติดตั้ง

ชื่อของวัสดุเพียงอย่างเดียวไม่เพียงพอที่จะกำหนดอุปกรณ์ได้ ความหนืด ปริมาณสารเติมเต็ม ขนาดของชิ้นงานที่เคลือบ อายุการใช้งาน สภาพการจัดเก็บ และรูปแบบที่ต้องการ สามารถเปลี่ยนแปลงเทคโนโลยีการจ่ายวัสดุที่เหมาะสมได้

4. การจัดแนวสายตา

ระบบวิชั่นจะระบุคุณลักษณะอ้างอิงบนแม่พิมพ์และพื้นผิวปลายทาง จากนั้นเครื่องจักรจะคำนวณค่า X, Y และการแก้ไขการหมุนที่จำเป็นก่อนทำการวางชิ้นงาน

การจัดตำแหน่งที่เชื่อถือได้นั้นขึ้นอยู่กับมากกว่าแค่ความละเอียดของกล้อง ระบบต้องสามารถจัดการกับสิ่งต่อไปนี้ได้ด้วย:

• พื้นผิวสะท้อนแสง โปร่งแสง หรือพื้นผิวที่มีความแตกต่างกันน้อย

• การเปลี่ยนทิศทางการวางแม่พิมพ์

• จุดอ้างอิงพื้นผิวและข้อมูลอ้างอิงแพ็กเกจ

• การปรับเทียบศูนย์เครื่องมือและกล้อง

• ความแตกต่างของความสูงระหว่างผลิตภัณฑ์

• การขยายตัวทางความร้อนระหว่างการเชื่อมด้วยความร้อน

• การเคลื่อนตัวหลังการยึดติดที่เกิดจากวัสดุ

ระบบวิชั่นอาจระบุตำแหน่งของชิปได้อย่างแม่นยำก่อนการวาง แต่ตำแหน่งสุดท้ายอาจเปลี่ยนแปลงได้ระหว่างการบีบอัด การอบแห้ง หรือการหลอมบัดกรี ดังนั้น การจัดตำแหน่งก่อนการเชื่อมและการวัดความแม่นยำหลังการเชื่อมขั้นสุดท้ายจึงควรได้รับการพิจารณาว่าเป็นค่าที่เกี่ยวข้องกันแต่แตกต่างกัน

5. การจัดวางและการยึดติดอย่างเป็นระบบ

ในระหว่างขั้นตอนการติดตั้ง หัวยึดจะเคลื่อนแม่พิมพ์เข้าหาพื้นผิวและกำหนดตำแหน่ง ความสูง และแรงกดที่ต้องการ

ขึ้นอยู่กับกระบวนการทำงาน เครื่องจักรอาจควบคุมสิ่งต่อไปนี้:

• ความเร็วในการเข้าใกล้

• การตรวจจับการสัมผัส

• ความสูงของพันธะหรือตำแหน่ง Z สุดท้าย

• กองกำลังจัดหา

• ระยะเวลาพัก

• อุณหภูมิหัวเชื่อมและแท่นวาง

• การขัดถูหรือการเคลื่อนที่ของแม่พิมพ์ที่ตั้งโปรแกรมไว้

• บรรยากาศเฉื่อยหรือบรรยากาศรีดิวซ์

• ระบายความร้อนก่อนปล่อย

ปัจจัยควบคุมเหล่านี้ไม่ควรพิจารณาว่าแยกจากกัน แรงสามารถเปลี่ยนแปลงความหนาของชั้นเชื่อมได้ อุณหภูมิสามารถเปลี่ยนแปลงความหนืดและการเปียกของวัสดุได้ การขัดถูสามารถส่งผลต่อการเกิดช่องว่างและการจัดแนวขั้นสุดท้าย ความขนานของเครื่องมืออาจทำให้ด้านหนึ่งของแม่พิมพ์สัมผัสก่อนอีกด้านหนึ่ง

6. การตรวจสอบและโอนกรรมสิทธิ์หลังการประกันตัว

หลังจากติดตั้งแล้ว เครื่องอาจตรวจสอบการมีอยู่ของแม่พิมพ์ ตำแหน่ง การหมุน สภาพพื้นผิว หรือการกระจายตัวของกาว ระบบที่ทันสมัยกว่านั้นอาจวัดความสูง ความขนาน หรือการเบี่ยงเบนหลังการยึดติดได้ด้วย

การตรวจสอบต้องตรงกับข้อบกพร่องที่ต้องการควบคุม กล้องมองจากด้านบนอาจตรวจพบแม่พิมพ์ที่หายไปหรือหมุนผิดตำแหน่ง แต่ไม่สามารถพิสูจน์ระดับช่องว่างภายใน การครอบคลุมของกาวอย่างสมบูรณ์ หรือความน่าเชื่อถือของรอยต่อขั้นสุดท้ายได้โดยตรง

จากนั้นกระบวนการประกอบอาจดำเนินต่อไปยังการอบแห้ง การหลอม การเผาผนึก การเชื่อมต่อสายไฟ การขึ้นรูป หรือการดำเนินการอื่น ๆ ที่เหมาะสมกับบรรจุภัณฑ์แต่ละชนิด

ความแม่นยำในการวางตำแหน่งไม่ใช่ตัวเลขเดียวที่ใช้ได้กับทุกกรณี

ความแม่นยำในการวางตำแหน่งเป็นหนึ่งในคุณสมบัติที่เห็นได้ชัดเจนที่สุดของเครื่องเชื่อมชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ แต่ก็เป็นหนึ่งในคุณสมบัติที่เปรียบเทียบผิดพลาดได้ง่ายที่สุดเช่นกัน

ค่าความแม่นยำที่เผยแพร่อาจขึ้นอยู่กับปัจจัยดังต่อไปนี้:

• นิยามทางสถิติ เช่น หนึ่งซิกมา หรือ สามซิกมา

• ขนาดของแม่พิมพ์และลักษณะพื้นผิว

• ความเร็วของเครื่องจักรที่ใช้ระหว่างการทดสอบ

• กล้องและมุมมองที่เลือก

• หัวเชื่อมและเครื่องมือหยิบ

• ขนาดของวัสดุรองรับและพื้นที่ทำงาน

• ไม่ว่าการวัดจะทำก่อนหรือหลังการติดกาวก็ตาม

• อุณหภูมิของกระบวนการและพฤติกรรมของวัสดุ

ด้วยเหตุนี้ ค่าตัวเลขที่ระบุไว้ต่ำกว่าจึงไม่ได้หมายความว่าประสิทธิภาพการผลิตจะดีกว่าเสมอไป ต้องพิจารณาข้อกำหนดควบคู่ไปกับค่าความคลาดเคลื่อนของบรรจุภัณฑ์และสภาวะกระบวนการผลิตจริงด้วย

เดอะ แอสเอ็มพีที เอดี280 พลัสตัวอย่างเช่น แสดงถึงทิศทางของอุปกรณ์ที่เน้นความแม่นยำ ในขณะที่ เอเอสเอ็ม เอดี830 พลัส เป็นแพลตฟอร์มการผลิตอัตโนมัติ ความเหมาะสมควรพิจารณาจากแอปพลิเคชันและการกำหนดค่าที่ติดตั้ง มากกว่าจากตัวเลขหลักเพียงอย่างเดียว

ความหนาของแนวเชื่อมเชื่อมต่อเครื่องจักรเข้ากับรอยต่อสุดท้าย

ความหนาของแนวเชื่อม คือระยะห่างระหว่างด้านหลังของแม่พิมพ์กับพื้นผิวที่จะเชื่อมหลังจากวางแม่พิมพ์และอัดวัสดุแล้ว

อาจส่งผลกระทบต่อ:

• ความต้านทานความร้อน

• พฤติกรรมทางไฟฟ้า

• ความเค้นเชิงกล

• การเอียง

• กาวซึม

• การก่อตัวของช่องว่าง

• ความสูงของบรรจุภัณฑ์

• ความน่าเชื่อถือในระยะยาว

เครื่องเชื่อมไดคัทมีผลต่อความหนาของแนวเชื่อมผ่านปริมาณการวางวัสดุ ความสูงของแนวเชื่อม แรงกด ความขนานของเครื่องมือ และความแม่นยำในการวางตำแหน่ง ค่าสุดท้ายอาจเปลี่ยนแปลงได้ในระหว่างกระบวนการอบแห้ง การหลอม หรือการเผาผนึก

นี่หมายความว่าการควบคุมแนวเชื่อมไม่ควรลดทอนลงเหลือเพียงการตั้งค่าแรงเพียงอย่างเดียว กระบวนการนี้ต้องการความสัมพันธ์ที่มั่นคงระหว่าง:

1. ปริมาณวัสดุ

2. ลักษณะทางรีโอโลยีของวัสดุหรือพฤติกรรมการหลอมเหลว

3. ความเรียบของแม่พิมพ์และวัสดุรองรับ

4. ความขนานของเครื่องมือ

5. ความสูงและแรงที่ตั้งโปรแกรมไว้

6. โปรไฟล์ความร้อนหรือการอบแห้ง

เมื่อแนวเชื่อมไม่สม่ำเสมอ การเปลี่ยนแรงกดของเครื่องจักรอาจปกปิดอาการดังกล่าวโดยไม่แก้ไขปัญหาที่เกิดจากการเชื่อมที่ไม่มั่นคง พื้นผิวที่บิดเบี้ยว หรือเครื่องมือที่ไม่เหมาะสม

แรงยึดติดต้องสอดคล้องกับแม่พิมพ์และวัสดุ

แรงยึดเกาะช่วยสร้างการสัมผัส กระจายวัสดุ วางชิ้นงานขึ้นรูป หรือรองรับกระบวนการที่ใช้แรงดันช่วย แรงที่มากขึ้นไม่ได้หมายความว่าดีกว่าเสมอไป

การใช้กำลังมากเกินไปหรือควบคุมกำลังไม่ดีอาจส่งผลให้เกิด:

• การแตกร้าวของแม่พิมพ์

• ความเสียหายของพื้นผิว

• กาวไหลออกมามากเกินไป

• การลดแนวเชื่อมที่ไม่สามารถควบคุมได้

• การเคลื่อนที่ของแม่พิมพ์

• ความเสียหายต่อส่วนที่นูนหรือโครงสร้างที่บอบบาง

แรงกดที่ไม่เพียงพออาจส่งผลให้การสัมผัสไม่สมบูรณ์ การยึดเกาะไม่มั่นคง ความหนาของชั้นเชื่อมมากเกินไป หรือการกระจายตัวของวัสดุไม่ดี

ข้อกำหนดที่เกี่ยวข้องไม่ได้มีเพียงแค่แรงสูงสุดของเครื่องจักรเท่านั้น กระบวนการอาจขึ้นอยู่กับความละเอียดของแรงต่ำ การควบคุมแบบวงปิด การตรวจจับการสัมผัส ความเสถียรของแรง และความยืดหยุ่นของเครื่องมือด้วย

อุณหภูมิและบรรยากาศเปลี่ยนแปลงความหมายของการจัดวาง

ในการวางอีพ็อกซีที่อุณหภูมิห้อง ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์อาจยังคงเคลื่อนที่ได้จนกว่าวัสดุจะเริ่มแข็งตัว ในกระบวนการยูเทคติกและบัดกรี ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์อาจถูกจัดวางในขณะที่ชั้นยึดติดถูกให้ความร้อนหรือหลอมเหลว ในกระบวนการเผาผนึก การวางและการยึดอาจตามด้วยขั้นตอนแยกต่างหากที่ใช้ความร้อนและความดันสูง

การเปลี่ยนแปลงระบบทำความร้อน:

• ความหนืดของวัสดุ

• พฤติกรรมการเปียก

• ความเสี่ยงต่อการเกิดออกซิเดชัน

• ขนาดของแม่พิมพ์และวัสดุรองรับ

• การขยายเครื่องมือ

• ระยะเวลาการทำงานของกาว

• การสร้างแนวเชื่อมสุดท้าย

ดังนั้น เครื่องเชื่อมชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ที่เหมาะสม อาจต้องมีเครื่องมือที่ให้ความร้อน แท่นวางที่ให้ความร้อน การให้ความร้อนเฉพาะจุด การควบคุมบรรยากาศ การตรวจสอบอุณหภูมิ หรือการระบายความร้อนแบบควบคุมได้

เดอะ ASMPT AD211 Plus สารยึดติดแบบยูเทคติก ภาพนี้แสดงทิศทางการยึดติดด้วยความร้อนแบบพิเศษ ไม่ควรนำไปประเมินในลักษณะเดียวกับเครื่องวางอีพ็อกซี่ที่อุณหภูมิห้องทั่วไป

ปริมาณงานที่ทำได้ต้องครอบคลุมกระบวนการทั้งหมด

จำนวนหน่วยต่อชั่วโมงสามารถช่วยประเมินกำลังการผลิตได้ แต่ความเร็วในการวางสูงสุดนั้นแทบจะไม่แสดงถึงวงจรการผลิตทั้งหมดของโรงงานเลย

ผลลัพธ์ที่แท้จริงอาจรวมถึงเวลาสำหรับ:

• การโหลดเวเฟอร์และซับสเตรต

• การจดจำลูกเต๋าที่ไม่ดี

• การเปลี่ยนเครื่องมือหรือตัวดีดออก

• การจ่ายหรือการประทับตราวัสดุ

• การจัดวางวิสัยทัศน์ให้สอดคล้องกัน

• การทำความร้อนและการทำความเย็น

• ที่อยู่อาศัยของแรงยึดเหนี่ยว

• การตรวจสอบหลังการประกัน

• นิตยสารเปลี่ยน

• การเปลี่ยนสูตรอาหาร

เครื่องจักรที่มีอัตราการผลิตต่อชั่วโมง (UPH) สูง อาจให้ผลผลิตที่ใช้งานได้น้อยลง เมื่อการใช้งานนั้นต้องการการจัดแนวที่ยาวนาน วัสดุหลายชนิด การเปลี่ยนเครื่องมือบ่อยครั้ง หรือการตรวจสอบอย่างละเอียด

ในทางกลับกัน แพลตฟอร์มที่มีความแม่นยำแต่ทำงานช้ากว่า อาจเป็นตัวเลือกที่ดีกว่าสำหรับการผลิตในกรณีที่เกิดข้อผิดพลาดในการวางตำแหน่ง ซึ่งอาจทำให้ชิ้นส่วนประกอบทางแสงหรือเซมิคอนดักเตอร์ที่เสร็จสมบูรณ์ใช้งานไม่ได้

ปัญหาทั่วไปในการยึดติดชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์มีความเกี่ยวข้องกับกระบวนการอย่างไร

ควรพิจารณาข้อบกพร่องว่าเป็นหลักฐานที่ช่วยจำกัดขอบเขตการสืบสวน ไม่ใช่เป็นข้อพิสูจน์ถึงสาเหตุหลักเพียงอย่างเดียว

คำถามวินิจฉัยแรกควรเป็นว่าความผิดปกติเกิดขึ้นที่จุดใดในลำดับขั้นตอน เปรียบเทียบวงจรการทำงานที่ทราบว่าราบรื่นกับวงจรที่ล้มเหลว และแยกขั้นตอนการจัดการเวเฟอร์ การหยิบเวเฟอร์ การใช้สารเคลือบ การจัดแนว การวางตำแหน่ง และการเชื่อมต่อในขั้นตอนถัดไปทีละขั้นตอน

วิธีอ่านข้อมูลจำเพาะของเครื่องเชื่อมแม่พิมพ์

ก่อนที่จะเปรียบเทียบรุ่นเครื่องจักร ให้แปลงข้อกำหนดเฉพาะแต่ละข้อให้เป็นข้อกำหนดของผลิตภัณฑ์ก่อน

เอกสารข้อมูลจำเพาะของเครื่องจักรระบุขอบเขตการทำงานที่เป็นไปได้ ยังคงจำเป็นต้องมีการทดสอบวัสดุตัวอย่างเพื่อตรวจสอบว่าแม่พิมพ์ วัสดุรองรับ กาว บัดกรี หรือกระบวนการเผาผนึกแบบใด สามารถทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือ

การทบทวนกระบวนการเชิงปฏิบัติสู่เครื่องจักร

ควรตรวจสอบเครื่องเชื่อมชิ้นส่วนไดคัทตามลำดับเดียวกับกระบวนการประกอบจริง

1. กำหนดตำแหน่งข้อต่อสุดท้าย บันทึกข้อกำหนดด้านกลไก ความร้อน ไฟฟ้า และความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์

2. ตรวจสอบความถูกต้องของลูกเต๋า ขนาดของเอกสาร ความหนา วัสดุ สภาพด้านหลัง และรูปแบบการป้อนข้อมูล

3. ตรวจสอบพื้นผิวที่ใช้ บันทึกขนาด การตกแต่งพื้นผิว ความเรียบ จุดอ้างอิง และวิธีการจัดการ

4. ระบุวัสดุที่ใช้ในการยึดติด ระบุวิธีการใช้งาน การจัดเก็บ อุณหภูมิ และขั้นตอนการอบแห้งหรือการหลอมใหม่ในขั้นตอนถัดไป

5. กำหนดค่าความคลาดเคลื่อนในการวางตำแหน่ง แยกการจัดแนวเบื้องต้นก่อนการเชื่อมพันธะออกจากตำแหน่งสุดท้ายหลังการเชื่อมพันธะ

6. กำหนดความสูงและแรง เชื่อมต่อเข้ากับข้อกำหนดของแนวเชื่อมและบรรจุภัณฑ์

7. ตรวจสอบความต้องการด้านความร้อน ระบุข้อกำหนดด้านการให้ความร้อนแก่เครื่องมือ การให้ความร้อนแก่แท่นวาง บรรยากาศ และระบบระบายความร้อน

8. คำนวณผลลัพธ์ที่สมจริง รวมขั้นตอนการจัดการ การจัดแนว การยึดติด และการตรวจสอบทั้งหมด

9. ตรวจสอบการตั้งค่าที่ติดตั้งไว้ ตรวจสอบหัวพิมพ์ กล้อง เครื่องป้อนวัสดุ เครื่องจ่ายวัสดุ เครื่องทำความร้อน ซอฟต์แวร์ และเครื่องมือต่างๆ

10. วัสดุตัวอย่างสำหรับการทดสอบ ควรประเมินกระบวนการทั้งหมด แทนที่จะประเมินเฉพาะรอบการทำงานของเครื่องจักรแบบแห้งเพียงอย่างเดียว

ลำดับขั้นตอนดังกล่าวช่วยป้องกันความผิดพลาดที่พบบ่อย: การเลือกเครื่องเชื่อมชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์เพราะคิดว่าความแม่นยำสูงสุดหรือปริมาณงานสูงสุดเหมาะสม แล้วจึงพบว่าโมดูลการจัดการวัสดุหรือโมดูลการเชื่อมที่ติดตั้งไว้ไม่สามารถจำลองกระบวนการที่ต้องการได้

คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับกระบวนการยึดติดชิ้นส่วน

การติดชิ้นส่วนด้วยกาว (Die bonding) เหมือนกับการติดชิ้นส่วนด้วยตัวเชื่อม (Die attach) หรือไม่?

คำเหล่านี้มักใช้สำหรับกระบวนการวางและยึดชิ้นส่วนเซมิคอนดักเตอร์เข้ากับแผ่นนำไฟฟ้า ซับสเตรต ตัวพา หรือส่วนประกอบอื่นๆ กลไกการยึดติดที่แน่นอนอาจใช้กาวอีพ็อกซี บัดกรี โลหะผสมยูเทคติก วัสดุเผาผนึก หรือกระบวนการอื่นๆ

เครื่องเชื่อมแม่พิมพ์ช่วยให้การเชื่อมต่อเสร็จสมบูรณ์หรือไม่?

ไม่ใช่ในทุกกระบวนการ บางเครื่องจักรจะทำการให้ความร้อนหรือการเชื่อมแบบยูเทคติกในตำแหน่งที่กำหนด ในขณะที่บางการใช้งาน เครื่องเชื่อมแม่พิมพ์จะทำการติดวัสดุ การจัดวาง หรือการยึดติดชั่วคราวก่อนที่ชิ้นส่วนประกอบจะเคลื่อนไปยังอุปกรณ์การอบแห้ง การหลอม หรือการเผาผนึก

คุณสมบัติที่สำคัญที่สุดของเครื่องเชื่อมไดคัทคืออะไร?

ไม่มีตัวเลขใดสำคัญที่สุดเพียงตัวเดียว ความแม่นยำในการวางตำแหน่ง การจัดการแม่พิมพ์ การใช้งานวัสดุ แรงยึดติด การให้ความร้อน การมองเห็น อัตราการผลิต และการตรวจสอบ ต้องสอดคล้องกับผลิตภัณฑ์และกระบวนการยึดติดทั้งหมด

เหตุใดแม่พิมพ์จึงยังสามารถเคลื่อนที่ได้หลังจากจัดตำแหน่งภาพอย่างแม่นยำแล้ว?

แม่พิมพ์อาจเลื่อนได้ในระหว่างการถอดเครื่องมือ การอัดวัสดุ การขัดถู การอบแห้ง การหลอมละลายของตะกั่วบัดกรี หรือการเคลื่อนตัวเนื่องจากความร้อน นี่คือเหตุผลที่ตำแหน่งหลังการเชื่อมอาจแตกต่างจากผลการจัดแนวที่วัดได้ก่อนการวางชิ้นงาน

ควรทดสอบเครื่องเชื่อมไดคัทอย่างไรก่อนเลือกใช้?

ควรใช้แม่พิมพ์ พื้นผิว วัสดุ และเครื่องมือที่เป็นตัวแทนทุกครั้งที่ทำได้ ตรวจสอบการหยิบจับ การใช้งานวัสดุ การจัดแนว การวางตำแหน่ง พฤติกรรมของแนวเชื่อม การตรวจสอบ และความเข้ากันได้ของกระบวนการขั้นต่อไปภายใต้เงื่อนไขที่ตกลงกันไว้

มุมมองสุดท้าย

คุณภาพของการเชื่อมชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์นั้นเกิดจากลำดับขั้นตอนที่ควบคุมอย่างเป็นระบบ ไม่ใช่แค่ความแม่นยำในการวางตำแหน่งเพียงอย่างเดียว การจัดวางเวเฟอร์ การหยิบชิ้นส่วน การใช้สารเคลือบ การจัดแนว ความสูงของการเชื่อม แรงกด อุณหภูมิ และการตรวจสอบ ล้วนมีส่วนช่วยให้ได้ผลลัพธ์สุดท้ายที่ดี

เครื่องจักรที่เหมาะสมคือเครื่องจักรที่มีการตั้งค่าที่สามารถสร้างลำดับขั้นตอนทั้งหมดนั้นได้อย่างเสถียรและมีผลผลิตที่ยอมรับได้

มีรีวิวให้ดู เครื่องเชื่อมไดและระบบยึดไดจากนั้นจึงระบุแม่พิมพ์ วัสดุรองรับ วัสดุเชื่อมประสาน เป้าหมายความแม่นยำ อัตราการผลิต และโมดูลกระบวนการที่ต้องการผ่านทาง หน้าสอบถามข้อมูลอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ของ GEEKVALUE สำหรับการตรวจสอบตามการกำหนดค่า