BGA/CSP芯片大批量修复植球解决方案

BGA/CSP芯片大批量修复植球解决方案

一, BGA/CSP定义

   BGA(Ball Grid Array球栅阵列)封装出现于1997年,现已发展成为一项较为成熟的高密度封装技术。BGA封装主要适用于PC芯片组、微处理器/控制器、ASIC、门阵、存储器、DSP、PDA、PLD等器件的封装,并朝着细节距、高I/O端数方向发展。CSP(Chip Size Package)为BGA的狭窄间距(Pitch)产品。BGA/CSP封装的焊料球是以阵列形式排布在封装基片下面,因而可极大地提高器件的I/O数,缩小封装体尺寸,节省组装的占位空间。通常,在引线数相同的情况下,封装体尺寸可减小30%以上。下图为典型的BGA/CSP封装形式芯片。

二、BGA/CSP芯片级基板植球机简介

BGA基板植球机动作流程如下:

助焊剂针转写方式

BGA/CSP芯片级基板植球机用图像处理技术定位基板,用针转写或印刷的方式涂助焊剂,然后把锡球固定在基板的相应位置。植球后,用画像处理系统检查基板,把不合格的基板放进废料盒,合格品进入下一道工序——回流炉。BGA/CSP芯片级基板植球机可以分为基板上料装置、焊球供给、针转写/印刷、植球和基板传送部分等子系统。此类设备推荐上海微松的MBA2000。

三、 BGA/CSP Rework批量植球手动平台

实物如下面照片所示,上海微松产品代号:MBA20

MBA20的应用对象有两个:

一是BGA/CSP条形基板的手工植球。印刷FLUX既可以通过印刷网板进行,优点是节省锡膏、缺点是增加了印刷网板的投入;也可以人工对基板涂刷锡膏,优点是投入小而方便、缺点是对植球工艺的网板造成污染。

二是大量单颗芯片的Rework补球。一次可以进行40-60颗芯片的批量植球。条件是需要针对芯片的外形进行精密承载治具的设计和制造。

四、 BGA/CSP Rework批量自动植球机MBA1100

自动BGA/CSP Rework批量植球机,采用手工承载台的上下料方式,用传感器对植球状况进行检查,用自动印刷方式实现助焊剂涂布,用自动铺球方式提供植球头锡球,用植球头治具进行自动植球。该机型具有很高的性价比。

主要技术指标如下:

 项目 Items

内容 Contents

最大植球区域Max. Mounting Area

70W×250L(mm)

锡球直径  Ball Diameter

Ф0.25mm-Ф1.00mm

一次植球数量  Ball Amount

<10000颗(60-80枚芯片)

一次植球时间 Mounting Cycle Time

<30s

良率  Yield

99.5%

植球精度 Alignment Accuracy

±0.05(mm)

机器实物照片如下:

特征:

Ø 铺球治具定位精准可靠,使用微松的专利技术实现一次铺球100%成功,为实现高植球成功率打下基础;

Ø 对应各种芯片品种,对应不同的芯片大小,只要更换治具即可,操作方便;

Ø 双刮刀独立自动运行系统,有效的控制刮胶量,保证植球成功率;

Ø 适应BGA/CSP Rework芯片的一次性大批量植球;

Ø 采用精密机械定位方式,手动上下料,提高了设备的性价比;

植球完成后,装载芯片的Tray如下图:

五、 BGA基板植球治具

微松公司独自技术开发的铺球、针转写、植球治具(三件套)已经有近十套应用在国内外客户实际生产中。有效地解决了少球、多球的世界难题;在国内外客户中广泛受到好评。