晶圓級(jí)CSP裝配工藝的印制電路板焊盤(pán)的設(shè)計(jì)

典型的焊盤(pán)設(shè)計(jì)方式有兩種：SMD（Solder Mask Defined）和NSMD（No－Solder MaskDefined）。SMD是指 銅箔上覆蓋一層阻焊膜，銅焊盤(pán)的尺寸和位置由阻焊膜的窗口來(lái)確定，如圖1所示。

圖1 SMD方法

①SMD的優(yōu)點(diǎn)：

·具有較大的剝離強(qiáng)度；

·較良好的熱傳遞；

·較大的熱阻，可以承受多次重工。

②SMD的缺陷：

·會(huì)有潛在的應(yīng)力集中現(xiàn)象；

·尺寸和位置精度受阻焊膜窗口的影響，不適合密間距元件的裝配。

NSMD焊盤(pán)的尺寸和位置不受阻焊膜窗口的影響，在焊盤(pán)和阻焊膜之間有一定空隙，如圖2和圖3所示。對(duì)于 密間距晶圓級(jí)CSP，印刷電路板上的焊盤(pán)一般都采用NSMD設(shè)計(jì)。

NSMD的優(yōu)點(diǎn)：

·受阻焊膜與基材CTE不匹配的影響小，由此產(chǎn)生的應(yīng)力集中??；

·利于C4工藝；

·較高的尺寸精度，利于精細(xì)間距的CSP或倒裝晶片的裝配。

·NSMD的缺陷：

·降低了焊盤(pán)在基材上的附著力；

·一些機(jī)械測(cè)試如彎曲，振動(dòng)與沖擊可能導(dǎo)致焊點(diǎn)變?nèi)酢?/P>

圖2 NSMD方法圖3 NSMD方法

根據(jù)球徑大小設(shè)計(jì)焊盤(pán)尺寸，一般PCB焊盤(pán)在球徑的基礎(chǔ)上有一定比例的收縮，同時(shí)需要考慮位置誤差、 焊球的公差及基板的公差。對(duì)于焊盤(pán)的公差＊2 mil＠3 slgma，PCB制造廠一般都能做到，制造能力較強(qiáng)的 可以將制造偏差控制在±1 mil＠3 stgma內(nèi)。通常會(huì)由于過(guò)蝕而產(chǎn)生系統(tǒng)偏差，對(duì)于0.5 mm間距的晶圓級(jí) CSP，推薦的焊盤(pán)設(shè)計(jì)為：NSMD，焊盤(pán)尺寸8 mil，阻焊膜窗口12 mil；對(duì)于0.4 mm間距的晶圓級(jí)CSP，推薦 的焊盤(pán)設(shè)計(jì)為：NSMD，焊盤(pán)尺寸7mil，阻焊膜窗口10.5 mil。

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