电子研究与开发

焊料喷射技术

焊料喷射®技术的目标是用于电子组装工艺,其中焊料被用作将电子元件组装到基板上的附件和/或结构材料。

焊料喷射®技术基于压电按需模式喷墨打印技术,能够以每秒400的速率放置直径为25-125µm的熔融焊料滴。通常使用220ºC的工作温度,并且已经证明温度高达300ºC。该温度范围已用于印刷传统的SnPb和无铅焊料,如SnCu、In和Sn。焊料喷射是一种环境友好的工艺,不需要电镀化学品,只需在精确位置打印所需数量的焊料。

焊料喷射沉积是数据驱动的,因此不需要硬工具,如光电工具或屏幕。下图(由摩托罗拉和德州仪器公司提供)说明了焊料喷射技术的数据驱动特性。这些徽标是使用直径60µm、63/37 SnPb焊料滴形成的。



焊料喷射沉积的一个应用是晶圆凸点。下图显示了在150µm中心上用60µm球撞击的周界阵列和在250µm中心上用100µm球撞击的区域阵列。



焊料喷射沉积是非接触的,可以在三维空间中以任何角度定向,以适bob正常玩会被黑吗应独特的应用。打印头旋转45º,将这些焊点沉积到导体和VCSEL阵列之间的直角界面上。



单个位置的多次沉积可用于创建三维焊接结构,包括CSP概念原型中150µm中心上240µm高的塔。一种聚合物已经被分配,使用喷墨,在塔之间保持几何形状在回流。



如下图所示的焊料喷射®打印头可以安装在MicroLab的喷射器上实验室 ® 打印平台并可作为集成到客户平台的子系统。



嵌入式无源器件的直接写入

电阻喷射器™ 基于按需模式压电喷墨打印技术的技术已经证明,作为NIST/ATP赞助的嵌入式无源器件项目的一部分,可以打印出从100欧姆/平方到几个k欧姆/平方的嵌入式电阻。有关此程序的详细信息,请转到网址:aept.ncms.org.



喷墨打印的数据驱动特性允许在印刷线路板内层的任何位置形成精确的几何图形。



这项技术的应用范围仅限于油墨材料的可用性和环境稳定性。几家材料公司正在继续开发用于电阻喷射器的材料™ 过程。

电阻喷射器™ 技术也可以作为一个互补的过程。如果嵌入式电阻器的选择是电镀电阻器,则电阻器™ 该方法已经证明了通过选择性地向镀层中添加材料来“微调”或降低电阻值的能力。

电阻喷射器的扩展™目前正在开发打印导体、电感器、传感器、电容器和光学元件的技术。

其他应用

MicroFab已经成功地演示了在电子制造业中使用的许多其他材料。这些包括电介质、粘合剂、导体用有机金属油墨、阻焊剂和电感器用铁氧体颗粒。