邦定线路板 邦定线路板技术 邦定COB电路板技术的流程和工艺介绍

time : 2019-07-11 09:16       作者:凡亿pcb

邦定线路板 图

邦定线路板 图 

邦定线路板

邦定的概念简介

所谓的邦定就是芯片在生产工艺过程中的一种打线方式,这种打线方式一般用于封装之前把芯片里面的电路用金线或者铝线与封装管脚或线路板镀金铜箔连接,来自超声波发生器的超声波(一般为40-140KHz),经换能器产生高频振动,通过变幅杆传送到劈刀,当劈刀与引线及被焊件接触时,在压力和振动的作用下,待焊金属表面相互摩擦,氧化膜被破坏,并发生塑性变形,致使两个纯净的金属面紧密接触,达到原子距离的结合,最终形成牢固的机械连接。一般来说,做完邦定后(即电路与管脚连接后)都是用用黑胶将芯片封装起来的。

邦定流程介绍

绑定是有一定的流程的,不是随随便便就可以的,如果不仔细的按照流程做,不仅仅会增加工序,还有可能毁掉手里面的产品,绑定流程一般可以分为11个步骤,下面我们就来看看这十一个步骤。

  1. 扩晶。采用扩张机将厂商提供的整张LED晶片薄膜均匀扩张,使附着在薄膜表面紧密排列的LED晶粒拉开,便于刺晶。
  2. 背胶。将扩好晶的扩晶环放在已刮好银浆层的背胶机面上,背上银浆。点银浆。适用于散装LED芯片。采用点胶机将适量的银浆点在PCB印刷线路板上。
  3. 将备好银浆的扩晶环放入刺晶架中,由操作员在显微镜下将LED晶片用刺晶笔刺在PCB印刷线路板上。
  4. 将刺好晶的PCB印刷线路板放入热循环烘箱中恒温静置一段时间,待银浆固化后取出(不可久置,不然LED芯片镀层会烤黄,即氧化,给邦定造成困难)。如果有LED芯片邦定,则需要以上几个步骤;如果只有IC芯片邦定则取消以上步骤。
  5. 粘芯片。用点胶机在PCB印刷线路板的IC位置上适量的红胶(或黑胶),再用防静电设备(真空吸笔或子)将IC裸片正确放在红胶或黑胶上。
  6. 烘干。将粘好裸片放入热循环烘箱中放在大平面加热板上恒温静置一段时间,也可以自然固化(时间较长)。
  7. 邦定(打线)。采用铝丝焊线机将晶片(LED晶粒或IC芯片)与PCB板上对应的焊盘铝丝进行桥接,即COB的内引线焊接。
  8. 前测。使用专用检测工具(按不同用途的COB有不同的设备,简单的就是高精密度稳压电源)检测COB板,将不合格的板子重新返修。
  9. 点胶。采用点胶机将调配好的AB胶适量地点到邦定好的LED晶粒上,IC则用黑胶封装,然后根据客户要求进行外观封装。
  10. 固化。将封好胶的PCB印刷线路板放入热循环烘箱中恒温静置,根据要求可设定不同的烘干时间。
  11. 后测。将封装好的PCB印刷线路板再用专用的检测工具进行电气性能测试,区分好坏优劣。

当然,在邦定的过程中我们也是需要具体问题具体分析的,不能一刀切,要具有分析问题的能力,这样才能事半功倍。

邦定工艺要求介绍

邦定工艺是有一定的要求,不是可以胡乱操作的,下面我们就来介绍一下邦定工艺的流程:

  1. 清洁PCB
  2. 滴粘接胶
  3. 芯片粘贴
  4. 邦线
  5. 封胶

接下来我们就分别对这五点进行介绍。

1.清洁PCB 
对邦定位上的油污、灰尘、和氧化层用皮擦试,然后对擦试位用毛刷刷干净,或用气枪吹净。 

2.滴粘接胶 
胶滴量适中,胶点数4,四角均匀分布;粘接胶严禁污染焊盘。

3.芯片粘贴(固晶) 
采用真空吸笔,吸嘴必须平整以免刮伤晶片表面。检查晶片方向,粘到PCB时必须做到“平稳正”:平,晶片与PCB平行贴紧无虚位;稳,晶片与PCB在整个流程过程中不易脱落;正,晶片与PCB预留位正贴,不可偏转,注意晶片方向不得有贴反现象。

 4.邦线 
邦定的PCB通过邦定拉力测试:1.0线大于或等于3.5G,1.25线大于或等于4.5G。 
邦定熔点的标准铝线:线尾大于或等于0.3倍线径,小于或等于1.5倍线径。 
铝线焊点形状为椭圆形。 
焊点长度:大于或等于1.5倍线径,小于或等于5.0倍线径。 焊点的宽度:大于或等于1.2倍线径,小于或等于3.0倍线径。 邦线过程中应轻拿轻放,对点要准确,操作人员应用显微镜观察邦线过程,看有无断邦、卷线、偏位、冷热焊、起铝等不良现像,如有一定要通知相关技术人员及时解决。 
在正式生产前须有专人首检,检查有无邦错,少邦、漏邦等现像。在生产过程中须有专人定时(最多间隔2小时)核查其正确性。 

5.封胶 
封胶前给晶片安装塑圈前须检查塑圈的规则性,确保其中心是正方形,无明显扭曲,在安装时确保塑圈底部与晶片表面的密切贴合,对晶片中心的感光区域无遮挡。 
在点胶时,黑胶应完全盖住PCB太阳圈及邦定晶片的铝线,不能露丝,黑胶不能封出PCB太阳圈,漏胶应及时擦除,黑胶不能通过塑圈渗入晶片上。 
滴胶过程中,针嘴或毛签等不可碰到塑圈内的晶片表面,及邦好的线。 
烘干温度严格控制:预热温度为120±5摄氏度,时间为1.5-3.0分钟;烘干温度为140±5摄氏度,时间为40-60分钟。 
烘干后的黑胶表面不得有气孔,及未固化现像,黑胶高度不能高于塑胶圈。

当然我们经过了上面五个步骤之后,我们还要进行一定的测试,测试的方法也有很多,这里就介绍3种:

  1.  人工目视检测 
  2. 邦定机自动焊线质量检测 
  3. 自动光学图像分析(AOI)X射线分析,检查内层焊点质量