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在本系列的第3篇日志中，我们将介绍在喷射点胶应用的研究成果。正如我们之前在本日志系列的第2篇中所解释的，经过Palomar开发的Fixed BLT软件管控后才能得到最佳效果的保障。首先，让我们看一下喷射点胶与其他工艺方法的优势对比：
时间压力阀式点胶，利用注射器和气动阀控制的空气压力，使液体通过分配针到工作表面。流体流量与压力的大小/持续时间成正比。缺点:效果好坏很大程度上取决于操作人员的因素而且速度十分慢。
螺旋泵，一种电机驱动的螺杆，用于接合/分离精确调谐喷胶。利用气压使材料进入一个可以分配一定量液体的更高阶的部分。缺点是速度慢，且价格昂贵。
正排量泵，使材料通过由伺服电机/精密沉积时间控制的针管，速度快，但在稠度等关键因素上存在不足。主要缺点包括粘稠度的影响。
图1。 武藏航空喷射泵 |
喷射式点胶技术往往能避免以上这些缺陷。以非接触的方式从上方将 粘合剂喷射于作业表面。这种无接触的方式将尾迹尽可能减少，使间 距更紧密，利于深腔作业，并避免受损的可能。所有的替代品都没 有这样的性能。通过武藏的空气喷射泵（见图1）能将胶点的大小编 程，并在同一位置喷射多个点。温度控制系统则保证了最佳粘度。 结合了我们的Fixed Line BLT软件后，能为喷射点胶系统提供更严格的过 程控制，显现更优良的重复性和一致性的效果。 综合这些已被验证的优势，加上通过我们专有的BLT控制程序获得的 和重复一致性，现在我们将回顾整个研发试验中的成果。 图2。下面简单地总结了这个过程的主要内容。 |
图2a: Palomar 3880 全自动装片机 ，使用华夫盒包装/凝胶包装承载着的GaN芯片，以一个2x2英寸的试片作为基板；武藏喷射系统用银胶点胶，然后粘合芯片。双晶圆上料装置（图中未显示）类似常用的生产形式。 |
图2b：装片机通过检测镜头显示了一个专为高长宽比芯片设计的Vespel（聚酰亚胺）吸嘴。吸嘴前端用真空从华夫盒包装/凝胶包吸取GaN芯片，然后将其放置在设定的位置。 |
由于对粘合层厚度要求各有不同，我们针对最常用的射频功率器件应用进行了模拟实验。随后，我们将核心参数定义为（1）表面高度测量重复一致性，（2）基板表面平整度和粗糙度，以及（3）线条一致性。定义指标为湿粘合线和干粘合线厚度、100%覆盖率、芯片高度的70%，当然还有零空洞。
在封装工艺流程方面：
一个用专用工具测量过的基板表面高度
用测量工具接触焊接表面以用于记录基准作为参考高度
喷射器从用以上测量工具算出的某一高度开始喷射胶体
真空拾取芯片后被放置/粘合在胶体上
芯片被粘合
BLT软件需要高度指标。用吸嘴测高后记录基底高度。在参数输入并使用参考高度的情况下，喷射点胶系统从比预期粘合厚度高2.5倍的高度喷射银胶。然后放置芯片，成功地将底面覆盖，同时保持设定高度。然后，芯片则被成功放置。该过程在5个测试样品上做了重复实验；每种情况下都符合指标。详见以下图3。
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图3 覆盖环氧树脂
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图3b.环氧树脂>70%，不超过芯片高度。
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图3c.环氧树脂>70%，不超过芯片高度。
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最后，使用装有75mhz换能器的Sonix HS-1000 C型扫描声学显微镜（C-SAM）建立了零空洞率。TAMI区是以1.882um的步进分辨率从试片表面到GaN芯片来设定的。
下面的图4展示了18个不同深度（0-32微米）的孔隙扫描结果样本。在5个粘结单元和90分钟的粘结间隔时间内，这些深度处均未出现空洞。
图4 空洞率结果
图4a.0um（金片表面）。 |
图4b.9.412um横截面 |
图4c.20.706um横截面。 |
图4d.32um横截面 |
日志的最后篇章将进一步阐述我们研究的成果和意义，未来的技术趋势，成果和意义与环境生态系统的更广泛的关联。
要了解有关应用于射频功率器件的无压银烧结技术的更多信息，请下载我们的技术文章：用于射频功率器件的无压银烧结技术的能源和环境生态可持续性。
阅读此日志的前2篇：应用于射频功率器件的无压银烧结技术之第1篇；应用于射频功率器件的无压银烧结技术之第2篇。
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Translated by: Billy Wang
China Sales Manager
Palomar Technologies (SE Asia) Pte Ltd