SMT、PoP、CoC自动焊接工艺流程与实现可行性

2020-05-19 12:01:49 783

一般我们较常看到的SMT贴片方式都是一个萝卜一个坑，就是一块地只能有一家透天的平房，不过近来电子零件封装的技术日新月异，再加上尺寸被要求越做越小，所以也常常看到有利用电路载板打上零件后再当成一般的SMD零件贴在最后的电路板上，如LGA封装就属于这类的技术，另外在零件上面再打上另一颗零件也时有所闻， 比较常听到的是BGA零件上头再打上另一颗BGA，俗称为这样的封装技术为PoP(Package on Package)，就类似盖大楼，一块地上面可以盖两层楼以上。

不过现在还有一种新的SMT贴片加工工艺称为CoC(Chip on Chip)，既然BGA上面可以打上另一颗BGA，那小电容或小电阻这类Small Chip是否也可以使用SMT机器达到自动「迭焊」的工艺目的呢？

BGA要做PoP工艺通常是来自于BGA零件商的需求，所以BGA封装的正上面会再长出许多焊垫(bump)给另一颗BGA来焊接之用，而且BGA本身就会带有锡球(solder ball)，所以SMT机器不需要做什么特别的调整就可以把PoP的T/P(Top Package)上BGA打到B/P(Bottom Package)下BGA的上方， 而且焊接只要调整好回焊炉温，其成功率非常高。可是一般的小电阻/电容/电感(small chip)上面并没有足够的焊料可以用来焊接两颗小零件，所以如何把锡膏印刷在两颗零件的中间就成了一大难题，不过办法总是人想出来的，真的非常佩服这些工程师。

CoC的目的：就是做L/C/R零件并联，一般来说电阻跟电阻迭焊并联的机会不大，电容与电容迭焊并联的话可以增加电容值，有些大电容的零件可能太贵或根本买不到，就可以考虑并联电容。 零外RC并联或LC并联则有功能上的需求。
CoC的实行方法：纯粹考虑使用SMT做自动化焊接，不考虑人工手焊，SMT机器有可能需要改机，可以请SMT厂商修改程序来实现，参考上面的图说，B/C(Bottom Chip)为「下」零件，T/C(Top Chip)为「上」零件，一开始的时候分别在B/C及T/C的焊垫都印上锡膏，将B/C及T/C都给打到电路板上各自的位置，接着是重点， 然后用SMT机器的吸嘴把T/C的零件再从电路板上吸取起来并重迭放到B/C的上面，这时候T/C的端点上应该会沾到了一些原本印刷在电路板上的锡膏，就是要用这些锡膏来把B/C与T/C零件焊接在一起，所以重点除了要调整SMT机器的取放程序之外，原本印刷在T/C的锡膏量可能也需要做优化调整。