0.2mm锡球激光喷射焊接晶圆案例

晶圆，这个在科技领域中占据重要地位的微小物质，其应用早已渗透到我们生活的方方面面。随着科技的不断发展，晶圆的应用范围也在持续扩大，展现出更加广阔的前景。以下是一个晶圆激光植球焊接的方案，该方案主要包括激光植球的设备选择、工艺流程以及关键控制点等方面：

一、设备选择

选用光纤激光器作为植球热源，其具有电光转换效率高、能量稳定的特点。同时，配备 CCD 相机定位系统，以保证植球精度。

二、工艺流程

1. 准备晶圆：确保晶圆表面清洁、无杂质，焊盘位置准确。

2. 锡球准备：选择合适规格（如 0.07mm~0.2mm）的 Sn-Ag-Cu、Sn-Bi-Ag 等常用材质锡球。

3. 激光定位：通过 CCD 相机定位系统，精确确定晶圆上需要植球的焊盘位置。

4. 激光加热植球：

• 激光器发射红外光，瞬间加热锡球至熔融状态。

• 利用氮气将熔化后的锡球吹落至焊盘上。

5. 冷却凝固：锡球在焊盘上冷却后，与焊盘形成良好的焊接。

三、关键控制点

1. 激光能量控制：确保激光能量稳定，以精确控制锡球的熔融程度，避免过度或不足加热。

2. 植球位置精度：依靠高精度的 CCD 相机定位系统，准确将锡球放置在焊盘上。

3. 锡球质量：选择质量稳定、尺寸均匀的锡球，以保证植球的一致性。

4. 氮气保护：氮气的流量和压力要适当，既保证锡球的顺利吹落，又防止氧化。

5. 工艺参数优化：针对不同的晶圆和锡球规格，通过试验确定**的激光功率、加热时间、氮气压力等工艺参数。

在实际操作中，还需要注意以下几点：

1. 保持工作环境的清洁，避免灰尘等杂质对植球质量产生影响。

2. 定期对设备进行维护和校准，确保其性能稳定。

3. 对植球后的晶圆进行质量检测，如检查焊点的外观、焊接强度等，及时发现并解决可能存在的问题。

激光植球方式具有锡球内不含助焊剂、激光加热熔融后不会造成飞溅、凝固后饱满圆滑、对焊盘不存在后续清洗或表面处理等附加工序、锡量恒定、分球焊接速度快且精度高、热影响小、符合绿色智造理念等优势。但具体的方案可能需要根据实际的生产需求、设备性能以及晶圆和锡球的特性进行调整和优化。