倒裝鍵合頭熱變形誤差的公差建模方法研究.pdf

1、密級桂林電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文題目題目倒裝鍵合頭熱變形誤差的公差建模方法研究（英文）（英文）StudyontheToleranceModelingofFlipchipBonderBasedonThermalDefmationErr研究生學(xué)號:102011208研究生姓名:張大偉指導(dǎo)教師姓名、職務(wù)指導(dǎo)教師姓名、職務(wù):志越究員黃美發(fā)授王研教申請學(xué)位門類:工學(xué)碩士學(xué)科、?？?、專業(yè):機(jī)械電子工程提交論文日期:2013年月4論文答辯日期:201

2、3年月6摘要摘要倒裝芯片鍵合設(shè)備的鍵合精度是衡量設(shè)備性能的重要指標(biāo)，也是影響芯片鍵合質(zhì)量的重要因素之一。倒裝鍵合頭是設(shè)備工作過程中與芯片直接接觸的關(guān)鍵零部件，其定位精度的保證尤為重要。目前溫度影響倒裝鍵合設(shè)備的研究重點(diǎn)在對圖像采集的影響，溫度引起的熱變形誤差成為影響鍵合頭定位精度重要因素。本文針對鍵合頭熱變形誤差的公差建模方法，所做研究工作如下：（1）闡述了倒裝鍵合設(shè)備及公差建模研究現(xiàn)狀。綜述了國內(nèi)外對倒裝鍵合技術(shù)及倒裝鍵合設(shè)備鍵合精度

3、的研究現(xiàn)狀，并對三維公差建模與小位移旋量法建模進(jìn)行了總結(jié)，最后給出了熱變形誤差對設(shè)備影響的綜述。（2）分析了熱變形誤差對倒裝鍵合設(shè)備定位精度影響。在介紹倒裝設(shè)備的結(jié)構(gòu)以及關(guān)鍵零部件對設(shè)備鍵合精度影響的基礎(chǔ)上，分析了溫度對設(shè)備定位精度的影響，闡述了由溫度引起的熱變形誤差的熱源及其對設(shè)備定位精度的影響。（3）建立了基于小位移旋量與熱變形誤差公差模型。概述目前三維公差建模的方法及數(shù)學(xué)模型，選取數(shù)學(xué)模型中小位移旋量為基本數(shù)學(xué)模型，在介紹小位移旋

4、量概念的基礎(chǔ)上，基于熱變形與小位移旋量法建立了直線與平面的公差模型。（4）求解了公差模型的熱變形誤差參數(shù)。對有限元分析軟件和分析流程進(jìn)行了簡介，應(yīng)用有限元求解軟件ANSYSWkbench中的熱結(jié)構(gòu)耦合模塊，分析了鍵合頭各組成部分的熱變形，得到了公差模型中的熱變形誤差參數(shù)。（5）驗證了公差模型及溫度場的分布。實(shí)驗法驗證了有限元數(shù)值模擬分析的溫度分布，以鍵合頭組成部分的平面為實(shí)例，分析了公差模型的可行性，最后綜述了設(shè)備熱變形誤差的防止與補(bǔ)償