COB技術詳解
一、 COB名詞解釋：
COB是Chip On Board〈板上芯片直裝〉的英文縮寫。
二、 COB人員進入COB前的準備工作：
1.換好白球鞋或拖鞋，穿好靜電服，戴好靜電帽。
2.做好靜電環測試并填寫《靜電環測試記錄表》。
3.經風淋室風淋後，進入COB車間。
三、 COB車間內環境要求：
1.進入COB車間必須穿戴無塵衣、無塵帽。
2.進入COB車間必須經風淋室風淋，嚴禁兩門同時開著。
3.COB車間內禁止將頭髮露出無塵帽。
4.COB車間內所有通向外界之門窗平時不可敞開。
5.COB內的固定設備都須具備接地設施。
6.COB車間內溫、濕度要求：
a.溫度范圍：18~25℃；
b.濕度范圍：40~60%；
7.生產廢料如黑膠、二甲苯化學物品必須用專用容器盛裝并標示，定期交由廠外廢物回收人員處理。
四、 COB技術流程概述：
基板清潔──→點缺氧膠──→裝著晶圓──→烘烤──→焊線
↓
電測──→烘烤──→電測──→封膠──→電測
↓
OQC抽驗──→入庫
五、 COB技術各流程及設備詳述：
1.基板清潔
作用：去除基板露銅處的氧化膜，確保點缺氧膠時無障礙，打線時不失線。
工/治具：橡皮、毛刷、鋁盤、防靜電布、靜電環。
注意事項：PCB金手指和PAD是鍍銅的，則用INK橡皮擦；鍍金或鎳烙合金的，則用藍色橡皮擦。如需折板時，必須用治具，不可用手折。
2.點缺氧膠
作用：點粘著劑，使晶圓能夠裝著在PCB的PAD上。
工/治具：針頭、針筒、防靜電布、靜電環。
材料：常用粘著劑有缺氧膠〈紅膠〉、黑膠〈混合膠、冷膠〉、銀漿。
操作步驟：操作人員在配戴好靜電環的情況下，手持灌好缺氧膠的針筒，將缺氧膠點在裝著晶圓的PAD上。
材料具體作用及適用產品：
‧缺氧膠：粘性一般，價格便宜。一般用於P1058、P1205、P1128等英新達系列產品。
‧銀漿：導電性和粘性很好，價格較貴，目前只用於正哌_的XO產品。
‧黑膠：粘性好，價格比銀漿便宜，目前用於HP系列產品。〈HP系列有HP103，HP103C，HPCPU，HPCPUC〉
注意事項：‧膠量適中均勻，如果膠量過多易溢到金手指上；膠量過少，晶圓裝著不上。
‧膠要點在晶圓PAD中心，不可點在金手指上，如果金手指沾膠易造成打線虛焊，如膠導電的，則造成線路短路。
3.裝著晶圓
工/治具：真空吸筆、防靜電布、靜電環。
操作步驟：確認PCB和晶圓方向是否一致；右手拿真空吸筆，打開氣壓閥，使吸筆能自如取放晶圓。用吸筆吸起晶圓，放置在PCB上的晶圓區，盡量一次放正，然後用吸嘴輕壓晶圓，使晶圓牢固地粘在PCB上。
注意事項：‧及時處理空的晶圓盒，以免與滿盒的混淆。
‧吸筆頭上的鋼嘴不可外露，以免刮傷晶圓。
‧打開晶圓盒時注意盒蓋上是否有晶圓吸附。
‧要求作業員每半小時檢查一下吸筆頭〈是否露鐵管〉，有則更換吸筆頭。
4.烘烤
作用：使缺氧膠固化，起到固定晶圓的作用。
工具：靜電手套、烤箱。
烤箱介紹：
型號：1.SMO-5
‧溫度范圍：+60℃~+200℃
‧電源：AC380V、3Φ、50HZ、13.5A。
‧電熱量：8KW。
‧內尺寸：W1010×D610×H1010mm
‧外尺寸：W1550×D835×H1752mm
‧空爐升溫時間〈MAX〉：+60℃~+200℃
30M以內
2.MO-3
‧電源：AC220V、1Φ、50HZ、25.2A。
操作步驟：‧打開烤箱將待烘烤物按要求放入烤箱。
‧將“計時開關”、“電熱開關”設置為“ON”。
‧按黑膠類型設定時間、溫度，然後打開電源開關。
注意事項：‧未烘烤物與已烘烤物要分區放置。
‧在烘烤過程中不允許打開烤箱門。
‧開關烤箱門時動作要輕。
‧超溫防止設定應高於設定溫度的20℃。
參數設定：
膠型 型號 溫度 時間
缺氧膠 90℃ 10M
銀 漿 120℃ 60M
黑膠〈混合膠〉 120℃ 60M
5.焊線
作用：將晶圓上的輸出口電路用鋁線引致PCB上的金手指上，發揮晶圓在此線路板上的功能。
工/治具、材料：靜電環、靜電指套、AB510焊線機、鑷子、無塵紙〈棉花〉、酒精。
打線機調整程序：
‧調整夾具；
‧調整底板和晶圓焦距；
‧調整旋轉中心；
‧調整鋼嘴偏距；
‧編寫程式；
‧參數設定；
‧首件檢查。
作業要點：‧確認生產機型的程式與基板，檢查夾具是否松動。
‧用右手取出裝著晶圓之PCB，左手打開夾具，將PCB按打線機生產設定表的要求擺放。
‧機器擺設如圖1示，未打線的PCB放兩機器中間，打好線的PCB放兩機器外側。
‧每日保養〈鋼嘴清潔、機台外部清潔〉。
注意事項：‧機台上只能放一片打線的PCB；
‧兩機台所生產機型線數應多於40根，且兩種機型線數應相當，最好為同一機型。
‧操作人員不許用針筆在機台上維修。
5.目檢
作用：能及時反應機台打線效果。
工/治具：顯微鏡、靜電環、靜電台布。
作業要點：‧目檢人員將打線後的PCB放到顯微鏡下，根據COB檢驗規範有無失線、短路等不良，如有貼上不良標籤，放入紅色不良品盤中。
‧目檢人員在目檢過程中如連續發現3PCS不良品，應及時匯報領班。
注意事項：取放PCB時要輕拿輕放，避免碰壞線或其他PCB。
ASM的AB510半自動焊線機介紹：
‧鋁線有C.C.C、KS、TANAKA等品牌，線徑有1.0MIL、1.25MIL兩種。
1.焊點間距小、密度大的基板一般用線徑1.0MIL的鋁線；
2.對於線距較大的基板在不影響前項原則的前提下選用1.25MIL的鋁線。
‧焊接角度：須≦45度
‧焊點大小：金手指最小尺寸6MIL，最小間距為6MIL
‧若角度≧45度 解決方法：
1.重新排列金手指位置；
2.把圖2〈2〉處金手指延長。
備注：以上焊點最小尺寸為FR4玻璃纖維板可達到的精度；若板材是CAM3紙質板，則達不到以上精度要求。
‧X--Y工作台行程：50*50mm 精確度：5um〈0.2MIL/秒〉
θ工作台：PCB最大工作尺寸 130*170mm
精確度：0.225°/每步
‧z--行程：10mm〈0.4〞〉 精確度：12.7um〈0.5MIL/步〉
線數：350條/PCB
晶片數：5個/PCB
焊線方式：超聲波焊接〈0~1W〉
焊線直徑：1.0MIL~~2.0 MIL，1.0 MIL，1.25 MIL
焊線壓力：15~100g
焊線位置：±20.4um〈±0.8MIL〉
焊線區域：距旋轉中心7.6mm〈0.3〞〉半徑
出線角度：30度
焊線速度：3.5條/秒
焊線角度：±0.02mm
焊線范圍：Dice至PCB最遠端100mm以內
線距：標準4mm以內。
金手指PAD寬度≧4 MIL
晶片PAD寬度≧3 MIL
金手指間距≧4 MIL
PCB上須有對點用的十字線，位置應盡力靠近金手指部位。
6.電測1：
作用：檢驗焊線效果。
工/治具：電測治具、靜電指套、靜電台布。
作業要點：‧上線前治具作業員須先用標準樣品檢測治具功能是否完整，并做記錄，測試OK後才能上線。
‧電測前準備好兩個空盤，良品放在右邊的空盤，不良品應貼上有編號的標籤，放在紅色的空盤里。
‧打開測試治具的上蓋，將PCB的Carbon對準治具的排針，擺放好，蓋上蓋子，按電測步驟測試。
‧不良品須重測〈在另一台治具上測〉，防止誤測。
‧蓋子上加白紙墊子。
‧不良標籤：
1.無顯 2.缺顯 3.計算不良
4.無法清屏 5.弱顯 6.其他
注意事項：保持桌面整潔、有序；參數設定：電壓 1.5V。
7.封膠
作用：保護焊線在搬呒搬崂m步驟中不致損壞。
工/治具：靜電環、加熱板、鋁盤、DM608黑膠/混合膠等、點膠機、控溫儀、治具、針頭、口罩。
作業要點：
1.冷膠作業：‧封膠人員在使用每一桶新黑膠前，都要經PQE確認烘烤結果，確認烘烤結果OK後才可用這桶膠。
‧選擇適當的吸嘴，使流出的黑膠粗細適中。
‧調整點膠時間，控制膠量面積既不超過底板上的背文范圍；也不流出銅箔或金箔，黑膠高度不超過晶圓厚度的2.5倍。
‧調整真空氣壓，使得黑膠的用量均勻快速，而又不會造成壓壞鋁線，真空氣壓在0.1~0.4MPa內可調。
‧右手像握毛筆一樣握住針管，針尖離鋁線保持在10~15mm距離，踩腳踏開關，以便排出鋁線下方的氣體，保護黑膠表面沒有氣泡。
‧檢查有無溢膠、鋁線外露等現象，有則及時修補。
2.熱膠作業：‧調溫控儀溫度在115~125的PCB點膠處溫度為95±5板上加熱時間超過30秒，先加熱的先點且PCB直接加熱的不超過2分鐘，置於鋁盤內的不超過5M。
‧其他步驟與冷膠作業相同。
注意事項：‧使用過程中，不要急速加真空，防止真空將液料拉入導氣管。
‧切勿橫放或翻轉針筒，使液料流入機內。
‧加熱板需接地。
‧參數設定：針嘴 0.1~1.2mm 時間 18~24S
氣壓 0.1~0.4MPa
8.電測2
作用：測試在封膠過程中是否有作業不良。
其他同電測1。
9.烘烤2
作用：使黑膠固化，以達到保護晶圓及焊線的效果。
參數設定：
膠型 型號 溫度 時間
冷膠 WK1662 1. 80℃ 45M
2. 110℃ 65M
熱膠 DM608 120℃ 65M
熱膠 HYSOLE01061 120℃ 185M
熱膠 HYSOLE01016 150℃ 125M
其他同烘烤1。
10.電測3
作用：測試烘烤中有無作業問題。
其他同電測1。
11.OQC檢驗〈根據COB檢驗規範〉
‧COB檢驗規範 HSI1003文件
12.入庫 |
发表于 2007-7-23 12:50:54
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