固晶機吸晶過程的數(shù)值模擬與優(yōu)化.pdf

1、在半導體封裝產(chǎn)業(yè)中，固晶機的吸晶裝置起到非常重要的作用，如何實現(xiàn)吸晶工藝穩(wěn)定、高質量保證和高效率協(xié)同是一個重要課題。目前國外對吸晶工藝涉及的大量參數(shù)和精密機構的設計問題已有較為深入的研究，并且已經(jīng)在參數(shù)敏感度和重要性的排列方面有了共識?；谖覈鸩捷^晚，關鍵技術掌握不足，缺乏工藝的數(shù)據(jù)積累，加上國外技術封鎖，有必要對吸晶工藝參數(shù)范圍設定進行深入研究。本文將對吸晶工藝展開研究，分析影響封裝質量的關鍵參數(shù)，從而合理優(yōu)化參數(shù)匹配，為以后的質量

2、和效率影響規(guī)律分析奠定基礎。
　　本文針對固晶機吸晶過程的頂取機構，利用有限元分析方法，對該機構進行動態(tài)和靜態(tài)分析；通過田口方法設立正交試驗組分析參數(shù)間的相互影響；通過加速度試驗建立晶圓吸取與頂取系統(tǒng)的數(shù)學模型，并探討晶圓被頂取時，工藝參數(shù)對晶圓的動態(tài)效應；設立優(yōu)化目標函數(shù)，對頂出結構的運動特性進行分析；通過遺傳算法選取約束條件下的頂針速度最優(yōu)值，進而對重要參數(shù)的進行合理匹配。
　　本文通對晶片吸取過程的研究，確定了噴射速度

3、、頂針高度、真空壓力和吸嘴壓力等重要的參數(shù)因素，指出了其對合理設定工藝參數(shù)、提高質量和合格率的重要作用；利用固連失效接觸碰撞模型，再現(xiàn)頂針與膠帶碰撞和膠帶與晶片剝離過程；通過加速度試驗建立了晶圓吸取與頂取的數(shù)學模型，并得出頂出結構的運動特性，利用模擬速度量測推斷其對晶圓破損影響的強弱，進而針對不同的邊界條件得出加速速度與接觸力之間的關系；在合理選取約束條件下，經(jīng)由遺傳算法得出頂針速度的最優(yōu)值，實現(xiàn)關鍵工藝參數(shù)的最優(yōu)匹配，使得粘接工藝的可