成果信息
中南大学机电学院微纳制造技术与装备中心在国家自然科学基金的支持下,开展了微电子封装中点胶技术和装备及其关键部件的研究工作。在理论和实验研究的基础上,目前已开发出包括硬件和软件系统在内的全自动点胶实验系统、直流无刷伺服电机驱动的精密螺杆泵和高速喷射点胶泵等关键部件、以及点胶精度较高的时间压力式点胶控制系统。性能方面:螺杆泵点胶可达到直径≤φ0.23mm、胶量体积约为2纳升;喷射泵具有较高的生产率、点胶速度可达8点/秒甚至更高。此外,本中心还开发了提高点胶精度的时间压力式点胶控制系统。)
背景介绍
点胶技术广泛用于芯片粘接、芯片倒装、芯片尺寸封装和系统集成封装等微电子后封装过程,是先进电子制造的关键技术之一。目前,微电子封装对点胶技术的要求主要有:1)实现胶滴直径≤φ0.25mm的微量点胶,并进一步实现胶滴直径≤Ф0.125mm,并由邻近胶滴形成各种预期图案的数字化点胶技术;2)在点胶空间更紧凑或受到限制的情况下能快捷准确地实现空间三维点胶;3)在大尺寸、微间隙、高密度I/O倒装芯片的条件下能实现预期复杂图案的高精度精确点胶;4)光电器件、MEMS以及微纳器件封装要求一致性高的微量点胶技术。当前,能够部分应对以上挑战的点胶技术基本上只有接触式的螺杆泵点胶和非接触式的喷射点胶。喷射点胶具有点胶速度快、生产率高、不受点胶空间限制、节约胶液等优点,被认为是面向下一代微电子后封装的先进点胶技术。目前,世界上拥有喷射点胶技术的公司仅有两家。而螺杆泵式点胶具有对各种胶液适应性强的特点,高精度无刷直流伺服电机驱动的精密螺杆泵是目前能实现微点胶的唯一技术。)
应用前景
本中心开发的精密螺杆泵和高效喷射泵在价格和性价比方面具有一定竞争优势。)