共晶或环氧？生产吞吐量的注意事项 (Eutectic or Epoxy? Considerations for Production Throughput)

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共晶与环氧的贴片方案存在着无数的差异。这两个不同的方案有其一定的取舍和优质，其中大部分涉及到的是性能方面的要求。例如，处理芯片的传热和树脂的释气是一个挑战。这工艺有一些显而易见的好处，但它也有一些含糊的一面。

在Palomar，我们已经拥有被证实的专业知识和支持多种共晶和环氧的功能。我们也认为共晶和环氧的工艺将不会很快消失。

我们也知道每年都有新树脂研制和出灶，同样的，实验也正在进行不同的合金共晶应用。这个博客试图分析两种工艺的差异，对生产所造成的利益和问题。

环氧吞吐量
一般而言，如果你的要求只是贴上芯片，环氧工艺比共晶比较容易实施。

市面上有些贴片设备俱备共晶和环氧的双功能。这种双功能的贴片机大大的降低设备的投入资金和昂贵的无尘车间的面积。另一好处是减低培训的时间和成本，因为只有一个设备要学习操作和使用。3800粘片机有能力通过不同的点胶系统，例如螺旋推运器的泵，时间
- 压力阀和粘胶的方式达到环氧工艺。

然而，如果高吞吐量是主要的考虑因素，在同一贴片机上同时实施点胶后贴片並不是最有效的方法。在这种情况下，利用一台独立的全自动的点胶机，例如，GPD -MAX是一个最理想的配合。如果需要更高的吞吐量，你可以很容易地把GPD-
MAX和3800粘片机连线。这两个系统的灵活性足以在必要时重新配置，以便应付未来生产量增长的需求。

许多Palomar的客户开始生产时经常用3800粘片机上的点胶系统点胶。但是一旦生产需求增长时，他们就添加了一台独立的专用点胶机。这台点胶机可以选择离线或连线的方式来配合3800纯粹贴片的流程。

共晶的另一个挑战是在未回流的情况下对温度曲缐重复性的掌握和控制，将芯片准确地贴上，迅速升至回流的温度，然后迅速降温。在高精度贴片应用，吸嘴必须在降温后才能释放。为了达到快速准确的升温和降温，一个精确的加热台，例如脉冲加热系统，就能达到其目的。Palomar
的脉冲加热平台是个闭环控制系统，它可以维持
+/ - 2℃的温差，它提供了一个非常快速的升温和降温功能和可编程保护气体和冷却气体的准确流量控制。即便如此，脉冲升温至回流的时间还是占据了整个共晶的流程极大部份时间。基板或芯片越大，所需要的共晶时间就更长。为了缩短共晶时间，提高产量，Palomar
提供了两个共晶的方案。一是使用加热的吸嘴将芯片预热至接近回流点。二是以底部加热平台将基板预热至接近回流温度。

共晶吞吐量
提高共晶工艺的呑吐量是一个真正的挑战。第一个挑战是焊接材料本身。许多应用程序使用金/锡。在最初的发展中，金/锡焊料是以焊料片上料。上焊料片也是是一个挑战。自动上焊料片需要多出一个吸取和置放焊料片的步骤，它占用了宝贵的系统时间，并在某些情况下，它可能削减一半的吞吐量！这就是为什么许多客户最终将焊料预涂在芯片或基板的表面上。这种预涂金属焊料的方法可减少一个步骤，大大增加吞吐量。

Palomar还提供了一个带加热平台的自动输送系统，自动将大型基板升温后共晶。这就是我们的热轨处理系统，英文稱它为hotrail。热轨是一个在线系统，它有效地将基板预热至接近共晶点。当基板前进到共晶平台时，基板就能迅速达到共晶的温度，快速回流后冷却。这种热轨系统大大减少了共晶时间，从而提高产量。热轨系统的最高温度可超过400°C，所以也非常适合用于金硅的共晶应用。

虽然共晶或环氧的方案取决于不同的原因，但是一个最大的考虑点是设备投资的有效使用和回报。其最佳的价值是设备的灵活性，技术的成热性以及能够适应随着时间的推进所产生的新应用程序。

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PH Chan 钟碧和
Managing Director, APAC
Palomar Technologies, Inc.