芯片排出 为了从晶圆带上成功地排出芯片,关键是定制排出冲头(eject chuck)(或帽)的尺寸和正确地将排出针(eject needle)间隔到芯片尺寸。作为一般原则,针的周长间隔应该不小于芯片周长的80%,并且总是有一根针在中央位置。 针的选择是排出工艺的另一个关键方面。带尖刺的针可能刻伤芯片的背面,这可能导致裂纹。在顶尖有一个半径的排出针应该不会刺伤卷带,因此消除这个问题。可是,通常需要两阶段的排出工艺。通过机器软件增加一个短暂延时,以允许带从芯片的角上剥离。当围绕顶针周围的带仍保持与芯片接触时,针可以升到编程的最后位置,芯片拾取工序可以完成。较大的芯片要求较长的延时来等待卷带从边缘剥离。 芯片拾取(Die Picking) 拾取工具按照顶针的材料来选择,应该为芯片定制尺寸。完全排列的倒装晶圆(flip chip)的芯片(die)(芯片顶面全部放置了锡球)要求一个柔顺的接触表面,以维持真空。这通常是对于大的芯片(大于10mm2)。 周围排列锡球的芯片允许用户选择硬顶尖的工具,它可加速在较小芯片上贴装期间的芯片粘贴。材料必须是防静电的,因此不会伤害到电路。
倒装芯片装配的一个重要特性是倒装芯片元件可以在锡球回流期间“自我对准”的能力。当锡球达到液化状态,由液体焊锡熔湿(wetting)接合焊盘所产生的力量足以将元件拉到与接合焊盘的完美对中。由于这个理由,倒装芯片元件的初始贴装有比原先预想的稍微较大的公差。按照焊盘尺寸的百分比,倒装芯片的锡球可以与接合焊盘的中心误差达到25%。这个误差的绝对值取决于焊盘与锡球的直径,因为大的锡球有较大的贴装公差。大多数今天的FCA系统能够达到±10?m或更好的贴装可重复性。 芯片的贴装率一般是机器精度与构造以及工艺步骤的产物。一部高精度机器(低于10微米)依靠通过机器软件的运动控制设定来达到更准确和可预计的贴装点位置。这些额外的运算增加轴的运动时间,这是一个取决于机器实际工作区域的问题。