环球仪器如何提升半导体封装组装精度

由于现时高密度封装，如系统封装、倒装晶片、封装叠加等应用越来越多，而这些封装元件尺寸甚小。以倒装晶片为例，其焊球直径仅有0.05毫米, 焊球间距只有0.1毫米，对贴装设备的精度要求比标准元件更高。

若果一台机器能达到更高的贴装精度，则对其定位系统、视觉系统、贴片过程的控制和取料过程都有更高的把控。

环球仪器又如何应对这个挑战呢？

1 自动光学检查(AOI)反馈调校贴装

AOI是利用光学方式取得元件的参考面，以影像处理来检出差误而进行自动校正。

在采用AOI反馈信息技术后，才能校正每一次贴装/每一个贴装轴跟理论贴装坐标的偏差。这种校正贴装误差的技术，能使多轴贴装头在不降低精确度的基础上达到更高的产量。

2 上部校准工艺(TAP)的高精度贴装

在采用传统贴装设备去组装半导体封装时，往往会碰到一个问题，就是晶圆朝上的参考面会被贴装轴吸住而不能成像校正，导致贴装精度较低。

为了解决这个问题，环球仪器采用上部校准工艺。首先，当元件在送料器位置时，先由下视相机识别元件上部特征并加以锁定，再由贴装头拾取并通过上视相机检验元件底部轮廓。

两部相机图像上出现的任何位置偏差，都经由上部校准工艺反馈给上视相机，校正后确定最终贴装位置。这个工艺同时解决经由检验及拾取所产生的元件位置偏差问题。

3 VRM线性马达驱动定位系统

为要贴装细小元件，驱动定位系统在所有驱动轴上都采用闭合环路控制，保证取料和贴装的位置精度。不单如此，VRM线性马达定位系统，可以提高热稳定性，获得较高的加速度(加速率最高达2.5G)和精度(分辨率达到1微米)。

线性马达驱动定位系统作为X、Y轴的推动系统，具有快速的动作响应性能和极短的定位时间，能同时达到高速度和高精确度。

环球仪器为要同时组装半导体封装及标准元件而设计的FuzionSC贴片机，除了具备上述三大神器外，更备有多达120个送料站，和可配备更大板特殊的功能，工作面积可以扩大至625毫米x 813毫米来提高产量。

FuzionSC贴片机两大系列