Die klassische SMT-Bestückung ist ein zweidimensionaler Prozess. Jedes Bauteil wird auf derselben horizontalen Ebene auf unterschiedlichen X- und Y-Koordinaten gesetzt. Bei der Package-on-Package-Bestückung (PoP) werden die Bauteile auf zunehmend höheren Ebenen gesetzt. Da die Bauteile übereinander gestapelt werden, kann der übliche Lotpastendruck nicht angewandt werden.
Die in der Oberflächenmontage übliche Methode des Lotpastendrucks kann nur für den Druck auf einer horizontalen Ebene eingesetzt werden. Für PoP müssen die Bauteile, die aufeinander gesetzt werden sollen, bei der Bestückung mit Flussmittel versehen oder in eine spezielle Dip-Lotpaste getaucht werden.
PoP mit dem Bestücker
Juki-Bestückungsautomaten sind auch insofern gut für PoP geeignet, weil sich in vertikaler Ausrichtung zum einen eine höhere Bestückungsdichte, zum anderen eine modulare Zusammensetzung realisieren lässt. So können zum Beispiel die Speicherbausteine frei auf Logikbausteine gesetzt werden.
Üblicherweise bieten die Hersteller die Komponenten als BGA oder CSP, wie z. B. µBGA an. Je nach Bestückprozess muss zumindest das obere Bauteil an den Lotbumps gefluxt werden, um den Komponenten zu fixieren und für den Reflowprozess vorzubereiten.
Das Fluxsystem
Der Linear-Fluxer von Juki kann Bauteile fluxen oder auch Kleber transferieren. Die Gleitplatten lassen sich einfach austauschen, ohne dass ein spezielles Werkzeug erforderlich ist. Sie können auch je zwei verschiedene Tiefen und bzw. oder Formen aufweisen mit je einer Aussparung auf jeder Seite der Platte.
Die Fluxtiefe leichter einstellbar als bei Rotationsfluxern, Die empfohlene Tiefe liegt bei 40 bis 50 % des Kugeldurchmessers, wobei eine Aussparung bis zu 30 mm x 30 mm möglich ist.
Der Vorratsbehälter ist abgedeckt gegen Austrocknung. Trotzdem lässt sich das Flussmittel leicht nachfüllen. Der Behälter ist auch einfach zu reinigen und erlaubt mittels durchsichtiger Abdeckung eine Sichtkontrolle des Vorrats im Behälter.
Die Aussparung in den Platten ist groß genug, um genügend Flux für einen kompletten Produktionslauf aufzunehmen. Schließlich kann der Behälter ohne Werkzeuge zur Reinigung abgenommen werden.
Zudem ergibt sich eine konstante Medienhöhe durch lineare Bewegung beim Füllen der Aussparung (Rakelprinzip).
Zu jedem Fluxer werden Standardplatten angeboten. Unbearbeitete Platten sind für kundenspezifische Anwendungen zum Ausfräsen erhältlich.
Alain Meyer
(hb)
