[发明专利]一种沙漏形倒装焊点成形工艺

权利要求书

1.一种沙漏形倒装焊点成形工艺，其特征在于，包括步骤如下：

将基板正面朝上固定在基台上，将芯片倒置后固定在贴装头上使焊点侧朝下；基板正面设置有倒装的焊盘；

芯片与基板经识别对位后，贴装头下移至芯片焊点与基板焊盘接触；

释放保护气体对焊接区域气氛进行控制；

基台将基板加热至焊接所需温度，贴装头对芯片加热使焊点熔化；

贴装头继续下移对芯片施加压力，使全部焊点与基板焊盘接触并铺展至整个焊盘；

贴装头上移带动芯片上移，通过调节上移距离调整焊点形态呈沙漏形，保持该距离将焊点冷却至凝固点以下形成沙漏形焊点。

2.根据权利要求1所述的一种沙漏形倒装焊点成形工艺，其特征在于，焊点尺寸80um～150um，焊点数量100个～15000个，焊点共面性0um～50um。

3.根据权利要求1所述的一种沙漏形倒装焊点成形工艺，其特征在于，基台通过真空吸附对基板进行固定。

4.根据权利要求1所述的一种沙漏形倒装焊点成形工艺，其特征在于，将芯片倒置后使焊点侧朝下，贴装头通过真空吸附芯片无焊点侧实现芯片固定。

5.根据权利要求1所述的一种沙漏形倒装焊点成形工艺，其特征在于，采用氮气对焊接气氛进行保护，氧含量控制在200ppm以下。

6.根据权利要求1所述的一种沙漏形倒装焊点成形工艺，其特征在于，贴装头、基台通过热传递方式直接对芯片、基板加热至焊接所需温度，加热速率控制在1℃/s～3℃/s。

7.根据权利要求1所述的一种沙漏形倒装焊点成形工艺，其特征在于，通过设定压力值对芯片施加压力并持续一定时间，保证全部焊点与基板焊盘接触铺展，压力设定值＝(7.5g/mm³～12.5g/mm³)×焊点体积×焊点数量，持续时间控制在10s～15s。

8.根据权利要求1～7任意所述的一种沙漏形倒装焊点成形工艺，其特征在于，通过设定贴装头上移距离，使贴装头吸附芯片上移，拉伸焊点呈沙漏形，拉伸速率控制在3um/s～5um/s，沙漏形焊点高度/焊点最小直径应控制在1.5～2.0，焊点高度与最小直径对应关系为：

其中，V为沙漏形焊点1/2体积，R₀为沙漏形圆弧半径，R₁为沙漏形焊点两端面半径，R₂为沙漏形焊点最小直径，h为沙漏形焊点1/2高度。

9.根据权利要求8所述的一种沙漏形倒装焊点成形工艺，其特征在于，贴装头吸附芯片上移一定距离拉伸焊点呈沙漏形后，保持该距离20s～30s后开始降温，降温速率控制在-1℃/s～-6℃/s，待焊点温度低于焊点凝固点时，贴装头停止真空吸附，释放芯片。