随着功率半导体、光电器件需求增长,真空共晶炉在精密电子制造领域应用越来越广。不少企业选型的时候,把目光只聚焦极限真空度指标,认为真空度越高设备就越好,忽视温控均匀性、腔体结构、工艺兼容性,设备买回来之后,和自身产品不匹配,量产良率达不到预期,造成资源浪费。
真空环境的核心作用,是抽走腔体内部气体,减少焊点空洞与氧化,但设备最终焊接效果,是多个参数共同决定。温控性能尤为关键,芯片、基板属于热敏感元器件,如果腔体内温度分布不均匀,工件不同位置温差偏大,会出现局部过温或者升温不足,出现焊料熔融不一致、基板翘曲、芯片开裂等不良。
不同产品对升温速率、保温时间、冷却曲线要求差异很大。设备的温控模块,是否支持自定义多段温度曲线,升温、降温速率能不能精细调节,直接决定能不能适配多种产品。部分设备极限真空参数亮眼,但温控区间窄,温控波动大,并不适合多品种小批量生产。
腔体结构、物料承载方式也要纳入评估。处理大尺寸基板,需要保证承载平台平整,受热均匀;小芯片批量生产,要考量腔体装载量,装卸料操作便利性。还要关注腔体洁净度,腔体内部容易析出杂质,会污染工件,影响器件可靠性。
宁波中电集创接触不少研发转量产的客户,实验室小试工艺可以做出合格样品,换到大批量生产设备,良率大幅下滑。实验室设备和量产设备工况存在区别,选型阶段尽量拿自家工件做工艺打样测试,实测焊点空洞率、器件外观,验证整套升温、真空程序,不要单纯依靠纸面参数做判断。
还要评估后期运维成本,腔体维护、耗材更换、检修便利性。真空部件属于损耗件,后期维护成本不能忽略。真空共晶焊接属于工艺设备,不是单一指标越高越好,结合自身产品品类、批量规模,综合真空度、温控、腔体结构、运维成本,综合比对,才能够选到适配自己产线的设备。
