微組裝設備工程技術

　　微組裝設備的工程技術研究是一項全面系統的研究，涉及設計、加工、裝配、測試和驗證等多個技術環節。微組裝設備開展了LTC C多層基板制造設備生產線、裝配、氣密封裝等高密度微裝配工藝設備的工程研發，形成了高速高精度運動、加熱加壓精確控制、圖像識別與處理、控制軟件設計等單元技術，重點突破了綠色瓷帶沖壓機、自動引線鍵合機、高精度倒裝焊機等關鍵設備設計制造中的技術難點。

　　生瓷帶打孔機設計制造

　　沖孔機是制造低溫共燒陶瓷多層基板的關鍵工序，它是在生陶瓷芯片上形成直徑為0.1 ~ 0.5毫米的通孔、方孔或不規則孔。沖壓部件是沖床的關鍵部件，直接影響到沖床的孔尺寸和位置精度。沖壓單元的設計和制造是設備的技術難點。

　　微組裝設備沖壓組件由上模、下模、底座等組成。上模和下模由導套連接，并由氣缸驅動。下模可由直線電機帶動相對底座旋轉，底座均以花崗巖為基礎。單個沖壓單元以機械方式高精度排列組合，可實現單個或多個沖壓單元的沖壓動作。微組裝設備沖壓組件中的上模和下模對對準精度要求高，沖頭的運行直線度要求為2微米;沖孔單元安裝位置精度為1微米米，沖頭最小直徑必須為0.1米-0.001米，要求耐磨性好，邊緣精度高，加工難度大。

　　自動引線鍵合機設計制造

　　自動引線楔焊鍵合機是一個集光，機，電于一體的自動化設備。通過自動送絲機構，利用金線作為互連介質，完成芯片與襯底之間的引線鍵合，實現其電互連功能。鍵合機頭部是設備的關鍵部件。微組裝設備

　　鍵合機頭主要由送絲機構、軸、焊接機構和氣體冷卻系統組成。送絲機構是將線圈安裝在絲箍上，用蓋板夾住，然后讓金線穿過固定軸和引線管進入焊接機構，這樣可以保證線圈在焊接和送絲時不會被固定，金線可以根據焊接要求拉出到需要的長度。軸由伺服電機驅動，同步帶驅動，其中頭部和上探頭復視透鏡分別固定在軸上。焊接機構固定在軸上，并根據焊點的要求沿軸旋轉，主要由線夾組件、線閘機構、音圈電機、變幅桿、切割刀等組成。焊接機構中的壓電電機可以根據不同金線的厚度控制線夾的開合大小和線閘的壓緊力。微組裝設備

　　高精度倒裝焊機設計制造

　　高精度倒裝芯片鍵合機通過完成襯底和芯片的負壓吸收、電路圖形的精確對準、加熱和壓制，可以實現硅和陶瓷襯底上的金凸點和共晶焊料凸點芯片的倒裝鍵合。多維運動平臺是倒裝鍵合機的關鍵部件。多維精密運動平臺采用精密滾珠絲杠、低摩擦系數導軌、無間隙聯軸器等精密機械傳動部件購買精密運動機構。運動平臺由花崗巖平臺上的氣墊支撐，保證了運動的平坦度，減少了傳遞載荷。移動平臺由空氣軸承引導，微組裝設備，由相對移動部件之間的壓縮氣體形成的空氣膜用于支撐負載。由于氣體的粘度系數遠低于油膜的粘度系數，所以潤滑膜的厚度可以很小，氣膜的厚度在10微米以內，充分保證了定位精度的要求。然而，由于空氣軸承的薄膜，對零件的加工精度要求很高，所以成本相對較高。此外，空氣源要求嚴格，要求多級凈化。

　　先進微組裝設備工藝技術

　　通過對先進微組裝設備工藝的研究，構建了理化元件生產開發的仿真環境和條件，測試了設備功能和不同工藝參數，優化了工藝參數，記錄和整理了不同材料、型號和各種參數的測試數據，通過系統分析探索了整套工藝方法，建立了微裝配工藝技術平臺，提高了設備和工藝系統的集成能力。