新一代0.30毫米间距芯片级封装（CSP）面临的组装和设计挑战

浸液/膏选择

　　0.30毫米间距CSP的浸液选择是基于0.40毫米间距穿透模塑通孔(TMV)堆叠组装元件的开发活动。

　　在这些开发活动时，测试了15种不同的浸液/膏材料，主要聚焦浸润和消除氮回流焊的需求。如表1所示，不同材料之间存在重大差异，但它们在0.40毫米间距穿透模塑通孔(TMV)堆叠组装中都需要氮气回流焊。在评估时，顶端和低端零部件都进行了浸润，以评估流程的稳健性，但在常规生产中，只有顶端元件会浸润，而真正的良率会更高，但在空气回流焊下还不够高。

　　表1表明0.4/0.4毫米间距PoP需要氮气，材料A、G、H和N在氮气回流焊下显示出100%的良率。材料A、G、H和N被用于0.30毫米间距浸润流程，但浸润效果不可接受，即使电气良率在空气回流焊中达到100%。

底部充胶选择

　　0.3毫米间距CSP的底部充胶材料从流程和可靠性的角度来说很复杂。通常，CSP采用所谓的无充填材料，这从机械角度来说很好，但不适合热循环。另一方面，倒装芯片通常使用所谓的底部充胶，从散热角度来说更好一些，但更加昂贵且不可返工。

流程细节

　　在组装痕迹期间，我们使用了两种不同的0.30毫米间距CSP组装方法：丝网印刷和浸润。回流焊在空气和氮气中完成。

焊膏印刷与焊膏检查

　　0.40毫米间距CSP的标准焊膏印刷流程最初使用了标准的电解抛光0.080毫米厚激光切割模板。在所有地方进行了自动焊膏检查(表2和图4、5)，而自动模板清洁在每次印刷后进行。

　　可以看到，阻焊层限定(SMD)和非阻焊层限定(NSMD)焊盘之间存在微小的差异。尽管我们希望获得更高的Cp和Cpk，结果仍令人乐观，为我们进一步的开发给出了很好的基线。阻焊层限定(SMD)的Cp和Cpk较低表明，包含所谓的窗口开口的NSMD焊盘的丝网印刷效果更高。对于未来的0.30毫米间距CSP印刷，我们决定使用所谓窗口设计的NSMD焊盘。在仅使用丝网印刷流程的0.30毫米间距CSP的大约400个完整组件的最初测试中，发现了一个问题，在SMD设计焊盘的焊桥上。