深圳市福英达工业技术有限公司总经理 徐朴为大家带来了精彩纷呈的演讲分享，以下为演讲实录：
各位嘉宾，大家下午好，我尽量给大家简单的介绍一下，我们这个超微焊料的一些情况，前面很多的嘉宾已经讲了这个关于各方面的一些技术的问题，那我这里就重点讲一下连接材料的问题。
大家知道在Micro/Mini LED之间很重要的一个问题是连接，没有连接就没有能量的输送就不可能显示我们后面所有的效果，Mini和Micro尺寸非常小，已经到了μ级，我们公司就主是从事这个方面生产和研发。
我今天的题目是超微焊料在Mini/Micro LED中的应用，我是来自深圳市福英达公司的徐朴。我从五个方面给大家分享一下这个内容。首先我讲一下公司的简介，我司是一家全球领先微电子与半导体封装材料的方案提供商，是工信部电子行业焊接标准制订的主导单位，是全球唯一可以制造从T2到T10封装材料制造商，我们产品包括了锡膏、锡胶，和超微焊机粉和助焊胶，满足我们Mini/Micro LED封装的产品。
我们公司20多年来集中六个方面的力量，就是为了做好一件事，就是把我们的这个焊料做到最小，目前我们焊料已经做到全球最小的微米级的焊料，就是从T10、T7、T8、T9，另外我们相应的锡膏锡胶类的产品，我们可以做到全球最小的焊点，也就是说我们如果用喷射的方法做到120μ，用印刷的我们做到70μ，用点胶的方法可以做到50μ，这是我所了解全球焊点的最高的水平。
我介绍一下Mini/Micro 的封装焊料，我们知道Mini/Micro LED的封装，牵扯五个方面的问题，首先是良率非常重要，以前在电子方面，良率达到99点几就差不多了，我们现在还要求后面加几个9，任何的不良都可能造成整个屏的黑点，这个返修也是非常的麻烦，另外要求有效率，我们Mini/Micro连接的原机焊料非常大，所以要求要有效率，另外封装的密度也是很高，我们点间距非常的小，已经到0.1个毫米以下。另外就是成本，成本来讲，我们计算过焊料在封装的成本里面，占的应该是3‰以下，不是很重要的问题，对价格敏感度也不是很大。另外是返修，万一出现了黑点我们如何处理，这五个方面构成我们封装焊料所要解决的根本问题。
那么我们从传统来看，封装焊料根据工艺方式的特性，常用于Mini/Micro的焊料主要有几种，一个是有超微的锡膏，导电银浆，还有ACF的导电胶膜和预制焊料，我们说导电银浆是传统过来的，低温固化的优点和导电可靠性的缺点是同时存在的，另外预制焊料，我今天也跟胡总讨论过，关于预制焊料在芯片上的问题，也是我们在一些芯片制造商里可以把焊料预制到电极上的一种方法。另外是ACF的导电胶膜，在微连接里也有应用。目前最主要的连接材料是超微锡膏，优点就是工艺可靠性比较高，效率和返修也可以实现，缺点就是对焊粉的质量要求高，尺寸缩小困难，要有相应配套设备。
所以我们超微焊膏仍然是目前多数场景下Mini/Micro的封装焊料。我再介绍一下我们技术的状况，就是Mini/Micro LED封装焊料的技术基本情况。
我们福英达公司在20多年的这个过程中间，搞材料的时间比较长，在这个过程中我们积累了很多从合金技术到焊料的技术，我想今天主要推荐的是我们用于半导体封装用的专利的超微技术，代表了我们焊料技术的最高端，这是一方面。另外我们还有微纳米颗粒复合的，低温合金焊料技术，我们提出了我们的方案。应英特尔的要求，所谓的二次回流，高强度的低温回流，这个焊料也是比较好的选择。另外有半导体封装用的锡胶技术，也就是带有环氧树脂的锡膏技术，它在焊料的冶金连接技术上，增强我们连接的强度。
第四就是我们有按照Mini/Micro LED要求的一整套的不同的使用方式的这种锡膏、锡胶的技术。我介绍一下这个粉怎么做的，对我们搞技术也有帮助。传统的制粉技术，在上面的容器里保持一个真空的低氧状态，通过这个离心雾化，将电能转化为我们金属的表面能，在这个状态下冷却然后就形成了粉末，在没有氧的情况下粉末一定是接近原型的，那么通过三级四级的筛分就得到不同型号的粉末，这个网通过控制它的尺寸得到不同的粉末。目前我们有一部分这个行业用的六号锡膏就是最后一道筛分出的。，这个工艺有什么缺点呢？在电机的高速运动下，这个粉末飞行速度达到100多米每秒，那么在这样的高速情况下，进行凝固，它的晶像的结构和凝固的过程会影响到粉末的形态，它的晶像结构和氧的含量使得在这样的一种工艺制造P6的超微粉的时候有三个问题，一是尺寸难控制，力度比较分散，质量不稳定。第二就是氧含量难以控制，因为在这个系统里氧的分布也是不均匀的，因为空气是高速流动，这样就使得每一个粉末都可能有些局部的氧量比较高，这种工艺必须要有氧，没有氧是不行，氧量的控制非常重要，氧量不均匀使得粉末出来形态受影响还有氧化程度受影响。第三个问题是成形度和表面差，由于是在这样的一种高速飞行中凝固成形，它的球形度要保持100%的球形是不可能的，就会有一些异型，表面也会比较粗糙，有的面比较光滑。这些只有在电子显微镜下才可以看到，原来在SMT的领域来讲，焊点比较大，锡膏也比较多所以就不敏感，但是到了Mini/Micro LED的焊接中间，都已经到了μ级，每一个焊点提高的量是0.00几微克。这种级别上，对这些粉末的形态和它的晶像性质就要求非常严格。我们公司现在使用什么技术呢？我们说超微球形液相成形技术，我们知道在液体里面，一个是液体的比重比空气高得多，就把这个金属，合金放到容器里，有热油，油的温度要高过合金的熔点，在这样的容器里我们通过机械的搅拌使合金和热油混到一起，这个时候它的颗粒还比较大，那么用超声波这样的一种能量。大家看到有超声波的换能器，有工具头，用超声波的能量，在这里面会产生一种空化的效应，在局部有巨大的能量，把这些粉末分开，我们通过控制油的温度，超声波的频率和超声波的能量大小可以来准确的控制颗粒的大小，那么这样就使得在这个里面是没有氧的，氧是很少的。
在成形以后，达到一定温度，达到一定粒径以后在油里面慢慢冷下来，在这样的过程中间，金属合金的凝固过程是比较均匀的，不会像我们说的所谓偏析，有的成分到一边去了，有的在这边，我们希望它均匀的。在后面把这个油洗掉，我们又可以加入一些化学物质，在这个粉末的表面产生一个覆盖，使得它能够保持这个粉末表面不被进一步的氧化，这目前在我们行业来讲是全球比较领先的技术，应该说只有德国一家公司和我们公司掌握了这个技术，并且我们公司用这种技术做出的粉末已经达到1到3个μ级别，他们只能达到所谓的7号粉，2到11μ这样的级别，所以在这个方面我们可以说是全球领先的。
那么这样的粉有什么特点？一个是粉末颗粒小从7号做到10号，第二球形度，球大小可以控，力度可以高度的集中。另外真圆度高，可以达到100%。我们在其他的工艺里是完全不可能达到100%的，我们要求达到95%就已经是很高的水平了，仪器表面的可焊性更加可靠，氧化不止于被后期的氧化。另外我们可以制造从低温139℃熔点的合金，到中高温的219℃到245℃的超微焊粉，所以是集中这5个特点。
这是超微焊粉一个集中度的体现，我们看下面两个，这个是日本工业标准，另外是IDC美国国际焊料协会的标准，我们看到他们的要求在7号达到集中度，在2到10达到80%就可以了，但是我们福英达可以达到94%，而8号粉目前来讲只有日本有标准，中国有标准，但是美国还没有标准，那么这个我们也可以达到94%，对9号粉来讲我们可以达到90%，目前在国际上还有没有标准。
这是一个照片，我们可以看到，我们的球形粉与国外竞品的对比，7号粉是德国的一个友商的产品，他们的表面也不那么光滑，球形度没有达到100%，而8号粉是日本的竞品，我们可以超过他，9号10号是我们公司产品。以前有些同行问我，说你这个是不是选了一个最好的地方，我们把10号粉拿了一个大面积的视场来给大家看看，完全可以做到100%的球形。
第四个部分我也想介绍一下在这个技术上我们的一个针对Mini/Micro LED两款旗舰产品，我们讲1370和1550。这两款产品一个是针对的是139度的低温合金，一个是217度的中温合金，用8号粉做的专门针对Micro LED。大家可以看到是印刷性，为什么要推荐因为这两款是我们国际的一些大厂也就是做LED大厂在用的，所以我们推荐给国内同行。
那么这两款产品我们如果用8号粉的话，往返的开口面积可以减少39%，按照这个原理，就是说所谓的开孔面积与孔壁面积的比例大于0.66，我们可以减少到39%，而我们在同样体积里的锡膏的这个数量，可以增加180%，然后我们可以提供不同的熔点，满足不同的需求。我们做到最小的尺寸是70个μ，可以满足P0.4的要求。这是这两款产品工艺性能，在8小时印刷以后这个粘度和触变系数的变化都比较小，满足我们印刷的要求。
这是我们看到一个脱模稳定性的要求，可以看到在0小时的时候和8小时以后这个印刷的锡膏点没有什么大的变化，我们把它回流以后，也是非常漂亮。那边是在电镜下看到它的性状和尺寸。
同样这种锡膏我们可以做出印刷型的，和点胶型和喷印型的，我们可对印刷型做到最小焊点70个μ，点胶型可以做到50个μ，喷印型的做到120个μ。这是我们这两款旗舰产品印刷以后的情况，大家看这是达到60个μ印刷点，还有喷印的效果，这边是点胶的效果，那边是喷印的效果。
这是点胶的一段录像，最后可以看到可以点到50μ比头发丝还小一点。
我们在发展中还有其他的产品包括10号粉做的导电胶，包括其他的合金7号、8号的锡膏产品，使用于各种不同的使胶的方式。
我们从焊料的角度考虑，在应用锡膏中的一些问题，在Mini/Micro LED的工艺问题，整个这套工艺基本上从老一套过来的，是一个新的产品用的一个老的工艺，新产品和传统的相比可以看到它的不同是之处，比如PCB板，有玻璃基板，就尺寸来讲，我们的显示尺寸小，密度也大，传统的密度没这么大，我们在原来传统的电子产品里形状是不规则的，高高低低的。在这里所有的芯片尺寸是一样的。另外很显然Mini/Micro LED的要求比传统的要高得多，所以说在老的工艺下我们用普通的锡膏，用回流炉是匹配原来的工艺，但是我们现在用这套东西来进行焊接的加热过程，应该是不匹配的。会产生什么问题呢，在传统电子里面，这些连接的问题，比如说虚焊、桥连、空洞、锡珠、立杯，在新型显示里有芯片的漂移问题，旋转的问题，残留的发黑问题，影响光效的问题，所以原因来讲，是芯片的体积小，重量小，密度高。第二个是单个焊点的焊迹非常少，少到0.00几微克。焊接过程实际上是一个化学和冶金物理的过程，那么小的一个点，那么小的化学能量，要在这么一个时间里要完成这个完美的过程，非常不容易。另外就是说，这个升温过程中间，焊机会有损失。基于这个问题，从焊粉到焊机以及焊接过程加热工艺，防止二次氧化的考虑，我们采取新的焊接加热的工艺。这是我们的一个例子，焊接与Mini/Micro LED差不多，这是设想模组里的焊接，是30个微米的金线，焊板宽度80微米，我们在30秒之内必须完成焊接，这个速度我觉得也是到了全球最高的水平，要焊接好没有任何的缺陷，切片也可以看出来没有任何的不良，包括空洞。我们用的139度的低温焊料，低温锡胶，大家可以看到从电镜上看到没有任何的不良，达到一个比较漂亮的焊接的效果。
总结一下今天的介绍，从技术角度从产品角度和工艺角度，以及存在的问题方面，进行了一些分享。我们公司是立足于为业界解决焊接方面的方案，如果各位有这样的需求我们可以会下联系，提升整个行业的水平，推动Mini/Micro LED产业快速发展，谢谢大家！
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