Capillary underfill manufacturing development and Characterization for 2nd level electronic interconnect processes
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Abstract
The work contained in this study establishes the process framework and methodology
for implementing an underfill operation for an electronics manufacturing plant. The
investigation explains development of the required process characterization, defines a
range of equipment operability, recommends process/equipment parameters and methods,
illustrates acceptability criteria and establishes the basis for future practical process
development in this area.
This document may serve as a general technical reference manual (TRM) for the
second level interconnect underfill process as developed for an electronic manufacturing
plant. It includes complete process development for all operations related directly to the
underfill operation such as underfill dispensing and underfill curing. The methodology
presented here may be used as a tool for any future development of these processes or as
a template for related underfill projects.
The findings in this study indicate that an underfill process while improving second
level interconnect board reliability can have a negative impact on manufacturing
imperatives by adding cost and overhead. A successful implementation of a cost
effective underfill process requires a strong collaborative effort between product
designer, manufacturing engineer, underfill and dispensing systems supplier. El estudio establece los procesos y metodologías para desarrollar la nueva tecnología
de underfill para interconexiones de segundo plano (second level interconnect) en tarjetas
de circuitos integrados. La investigación desglosa el desarrollo requerido para
caracterizar los procesos de esta tecnología en una planta de ensamblaje de tarjetas de
circuitos integrados, define un margen de operabilidad, recomienda parámetros de
proceso, establece criterios de calidad y fundamenta un método para desarrollo futuro en
esta área.
El proyecto incluye el desarrollo completo para todas la operaciones de underfill tanto
para la operación de dispensado como la de curado. La metodología que se desarrolla
establece una forma para enmarcar futuros proyectos relacionados a esta nueva
tecnología en este tipo de industria.
El resultado de este proyecto indica que añadir una operación de underfill en una
planta de manufactura de ensamblajes electrónicos puede tener un impacto negativo en
términos de costo y en flujo de producto. Minimizar estos efectos conlleva una estrecha
colaboración entre diseñador e ingeniero de manufactura. De la misma forma, el diseño
del proceso de underfill requiere que los materiales y equipos se ajusten a los
requerimientos para cada producto. La decisión de implantar este proceso como una
operación más en la manufactura de tarjetas de circuitos integrados se decide solamente
después de sopesar los beneficios en confiabilidad y los costos incrementales inherentes a
un proceso de dispensado underfill.
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