文档介绍:华中科技大学
硕士学位论文
面向RFID封装的点胶系统设计与仿真
姓名:李学荣
申请学位级别:硕士
专业:机械电子工程
指导教师:尹周平;熊有伦
20050406
摘要
目前,微电子产业已经逐步演变为设计、制造和封装三个相对独立的产业,由于
封装的热、电、可靠性等性能直接影响着集成电路的性能,一个集成电路的封装成本
几乎已和芯片的成本相当。随着微电子技术的发展,集成电路复杂度的增加,芯片的
电路密度和 I/O 密度也急剧增大,这对电子封装技术提出了越来越高的要求。
半导体封装过程中要广泛地使用到各种封装流体,以实现电气互连或对芯片进行
机械保护。倒装芯片技术就是其中一个典型应用。在这个过程中,需要使用各向同性
导电胶将芯片的凸点和基板上的焊盘粘贴在一起实现电气互连,再用不导电胶对芯片
和基板之间的空隙进行填充,或者使用各向异性导电胶直接在基板上涂覆一层胶水,
然后采用热压或紫外方法固化。在这些封装过程中,流体的传送或转移一般都是通过
点胶来完成。本文详细分析了目前常用的各种点胶技术及其优缺点,阐述了各种胶水
的粘接原理,选择了时间/压力型点胶技术和各向异性导电胶应用于 RFID 生产中。
作为一整套生产设备的一个有机组成部分,本设计分析了基板参数、系统节拍、
进给方向等因素对运动平台设计的影响,进行了零部件的选型和建模,在此基础上计
算出点胶工序的时间,同时对关键零部件进行了受力分析,校核了载荷和力矩,并通
过仿真实验对计算结果加以验证。
PID 控制是工业生产中最成熟、应用最广泛的一种驱动控制方式,本文阐述了闭
环控制的基本原理和计算机实现方法,在传递函数的基础上分析了 PID 控制的离散化
过程和控制原理,总结了 PID 控制器的基本控制规律,为运动控制系统的建立和调试
提供指导。
本文着重于设计一个实用、可行的点胶运动控制平台,结合实际生产的要求,从
选择方案到建立模型进行了综合分析,所研究的内容对后续工作的深入开展和设备开
发具有一定的指导意义。
关键词:流体点胶倒装技术 RFID 运动平台计算与分析 PID控制
- I -
Abstract
At present, microelectronic industry has been divided into three independent parts:
design, manufacture and packaging. Because the performance as heat, electricity and
reliability of the package are affecting the integrated circuit directly, the cost of a package
has been nearly equivalent to the cost of a chip. With the development of the
microelectronic technique, the density of circuit and I/O of the chip increases sharply,
which has put forward higher and higher requirement to the packaging technology.
During packaging various liquid will be used to realize the electric interconnection or
protect the chip. Flip Chip technology is a typical application. In this process, ICA is used
to connect the chip’s solder bump and the base plate’s pad, then NCA is used to underfill
the gap between the chip and the base plate, or ACA is used to finish this process directly.
The conveyance or transformation of liquid is always implemented by dispensing
technology. This paper has analyzed the most usual dispensing technology and th