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面积阵列封装作为当前主流的IC封装技术,其凸点的制作工艺吸引了大批学者的研究,利用微滴喷射技术进行焊料凸点的现场植球是其中的一大研究热点。在对已有喷射形式研究的基础上,提出了基于模板式喷嘴的气动膜片活塞式凸点喷印技术。该技术使用压缩空气作为驱动,利用模板式喷嘴,一次喷射就可完成整个面积阵列凸点的制作。首先,基于空气动力学、结构力学、流体力学、声学以及传热学理论,按照喷印动作发生的时间顺序,建立了凸点喷印过程的多场耦合数学模型,利用该数学模型可以预测给定脉冲压力条件下喷射产生的焊球直径。依据该数学模型设计了焊料喷射装置,并搭建了凸点喷印系统。利用该喷印系统,通过实验考察了喷嘴直径、驱动压力、电磁阀开启时间、喷射频率以及焊料过热度等主要参数对焊料喷射行为的影响。实验结果表明:对于该喷射装置,喷嘴直径决定了喷射形成的焊球直径;驱动压力与电磁阀开启时间是一对相关因素,其取值有一定的范围;喷射频率不能过高,电磁阀关闭之后放气时间需大于两个气体工作腔振荡周期;焊料温度主要决定其可喷性问题。之后,对焊料微滴沉的积行为进行了实验研究,结果表明:在基板蓄热系数很大的情况下,基板温度是决定凸点形貌的唯一因素;若基板蓄热系数相对较小,则凸点的形貌由基板温度以及焊料过热度共同决定。最后,利用模板式喷嘴进行了凸点喷印的实验,得到了高度一致性较好但位置精度较差的面积阵列凸点,初步验证了气动膜片活塞式凸点喷印技术的可行性,指出了提高凸点位置精度的解决办法。