專利名稱：焊料盤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
焊料盤
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種焊接治具，特別是涉及一種焊料盤。背景技術(shù)：
參閱圖l，近年來半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)正積極發(fā)展的系統(tǒng)級封裝(System in Package,簡稱為SiP)，是將不同的晶片或其它電子元件整合于 一個封裝模組10內(nèi)，以執(zhí)行某種系統(tǒng)層級的功能而具有高效能與低成 本的優(yōu)點(diǎn)。
其中，堆疊式封裝層疊(Package on Package,簡稱為PoP)即 是系統(tǒng)級封裝(SiP)的其中一種。該封裝方式是將分別獨(dú)立完成封 裝的一個第一封裝體11與一個第二封裝體12堆疊且焊接于一片電路 板13上，以成為該復(fù)合式的封裝模組IO，而該第二封裝體12是一種球 柵陣列(Ball Grid Array,簡稱為BGA)封裝型態(tài)的晶片。
該第一封裝體11是定位于該電路板13上方，并具有數(shù)個朝向該 電路板13的第一錫球14，及數(shù)個朝向該第二封裝體12的焊墊15。該電 路板13具有數(shù)個分別對應(yīng)所述第一錫球14的金屬導(dǎo)通墊131，所述第 一錫球14與所述金屬導(dǎo)通墊131之間具有一種焊料16 (錫膏、松香膏 或銀膠等)。
該第二封裝體12是定位堆疊于該第一封裝體11上方，并具有數(shù) 個對應(yīng)該第一封裝體11焊墊15的第二錫球17，每一個第二錫球17具有 直徑d，且所述第二錫球17與焊墊15之間也具有該焊料16。該封裝模 組10的第一、第二封裝體ll、 12,以及該第一封裝體11與電路板13 之間是借由回焊(reflow)的制程彼此焊接且電路導(dǎo)通。
參閱圖l、 2，根據(jù)以上所述，該第二封裝體12定位堆疊于該第 一封裝體ll前，是先借由一個吸取裝置2將該第二封裝體12吸附且移 動至一個焊料盤3內(nèi)浸鍍焊料16，該焊料16具有深度h，且該深度h約
為第二錫球17直徑d的一半。該第二封裝體12的第二錫球17于浸鍍焊 料16時接觸焊料盤3底部，由于該深度h約為直徑d的一半，使所述第 二錫球17約有50%的體積浸漬于焊料16內(nèi)浸鍍焊料16，待焊料16浸鍍 完成，該第二封裝體12被移動定位于該第一封裝體11上。而由經(jīng)驗得 知，當(dāng)所述第二錫球17有50%的體積浸鍍焊料16時，所述第二錫球17 與焊墊15在回焊制程后會有較佳的焊接結(jié)果。
上述該第二封裝體12的第二錫球17借由約50%的體積浸鍍焊料 16達(dá)到較佳焊接結(jié)果，然而，不同形式的第二封裝體12'可能具有不 同的第二錫球17'直徑d'，若該焊料16深度h不變，且于第二錫球17' 直徑d'變小的情況下，所述第二錫球17'浸鍍焊料16的體積將多于 50%，如此將導(dǎo)致回焊制程后第二錫球17'因焊料16過多而使第二錫球 17'之間發(fā)生短路(short)現(xiàn)象。相反地，于第二錫球17'直徑d'變 大的情況下(圖未示)，所述第二錫球17'浸鍍焊料16的體積將不足 50%，如此也將導(dǎo)致第二錫球17'與焊墊15之間因焊料16不足而發(fā)生斷 路(open)等焊接不良的現(xiàn)象。

實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種具有不同深度可供不同錫球尺 寸浸鍍焊料的焊料盤。
本實用新型的焊料盤包含一個底壁及一個周壁。
該底壁具有一個第一平面部與一個第二平面部，其中，該第一 平面部的高度是低于該第二平面部的高度。該周壁是圍設(shè)于該底壁周 緣，且與該底壁界定出一個焊料槽。
本實用新型的有益效果在于借由于焊料盤底壁設(shè)置具有不同 高度的第一、第二平面部，使盛裝于焊料盤內(nèi)的一種焊料對應(yīng)該第一、 第二平面部具有不同的深度，以供不同錫球尺寸浸鍍焊料，進(jìn)而確保 不同錫球尺寸的浸焊品質(zhì)。


圖1是一個側(cè)視組合圖，說明現(xiàn)有一種封裝模組的結(jié)構(gòu)；圖2是一個剖視圖，說明一個第二封裝體被移動至一個焊料盤準(zhǔn)
備浸鍍焊料；
圖3是本實用新型焊料盤一個第一較佳實施例的剖視圖，說明該 第二封裝體被移動至該焊料盤準(zhǔn)備浸鍍焊料；
圖4是一個側(cè)視組合圖，說明該封裝模組運(yùn)用該焊料盤為治具封 裝后的結(jié)構(gòu)；
圖5是本實用新型焊料盤一個第二較佳實施例的剖視圖，說明該 第二封裝體被移動至該焊料盤準(zhǔn)備浸鍍焊料。
具體實施方式
下面通過實施例及附圖對本實用新型的焊料盤進(jìn)行詳細(xì)說明
有關(guān)本實用新型的前述及其他技術(shù)內(nèi)容、特點(diǎn)與功效，在以下 配合參考圖式的二個實施例的詳細(xì)說明中，將可清楚的明白。
參閱圖3，本實用新型焊料盤4的第一較佳實施例是適用于電子 元件的焊接制程，該焊料盤4包含一個底壁41及一個周壁42。
該焊料盤4的底壁41具有一個第一平面部411，及一個鄰接該第 一平面部411的第二平面部412。其中，該第一平面部411的高度是低 于該第二平面部412的高度，且該底壁41因第一、第二平面部411、 412
具有不同的高度而呈階梯狀。
該周壁42是圍設(shè)于該底壁41周緣而向上一體延伸，且與該底壁 41共同界定出一個悍料槽43。該焊料槽43具有一個對應(yīng)該第一平面部 411的第一槽部431，及一個對應(yīng)該第二平面部412且連通該第一槽部 431的第二槽部432。
當(dāng)該焊料槽43盛裝一個焊料5且借由一片刮刀(圖未示)將焊料 5整平后，該焊料5的頂部至焊料盤4的第一平面部411的距離定義為第 一深度H1，該焊料5的頂部至第二平面部412的距離定義為第二深度 H2，其中，該焊料5可以是錫膏、松香膏或銀膠等焊接材料。
本實施例中，該焊料5是錫膏，且該第一深度Hl為O. 25毫米(mm)， 該第二深度H2為0.225毫米。實際運(yùn)用時，該第一、第二深度H1、 H2 可以借由機(jī)械銑削加工、放電加工(EDM)等方式加工改變第一、第
二平面部412、 413的高度，或借由刮刀將該焊料5整平且刮出適當(dāng)高 度而改變深度。此外，該第一、第二平面部412、 413于該底壁41的位 置也可依實際狀況調(diào)整對調(diào)。
參閱圖3與圖4，該焊料盤4是運(yùn)用于采用堆疊式封裝層疊(PoP) 的一個封裝模組6的制程，其中，該封裝模組6具有一個第一封裝體61、 一個第二封裝體62，及一個供該第一封裝體61定位安裝的電路板63。 該第一封裝體61具有多數(shù)個第一錫球611及多數(shù)個焊墊612，該電路板 63具有多數(shù)個分別對應(yīng)所述第一錫球611的金屬導(dǎo)通墊631，該第二封 裝體62具有數(shù)個對應(yīng)所述焊墊612的第二錫球621，所述第二錫球621 具有直徑D。其中，該第二封裝體62是一種球柵陣列(Ball Grid Array, 簡稱為BGA)封裝型態(tài)的晶片。本實施例中，各第二錫球621直徑D均 為O. 5毫米。
請參閱圖4，以下將說明如何將該焊料盤4運(yùn)用于封裝模組6的制 程。首先，將該焊料5印刷于該電路板63的金屬導(dǎo)通墊631，并將該第 一封裝體61定位于該電路板63上方，使所述第一錫球611分別對應(yīng)接 觸金屬導(dǎo)通墊631。接著，借由一個吸取裝置7將該第二封裝體62吸附 移動至該第一槽部431后，使所述第二錫球621接觸焊料盤4的第一平 面部411。由于該焊料5的第一深度H1為0. 25毫米，且所述第二錫球621 直徑D為0.5毫米，因此，每一個第二錫球621約有一半體積浸漬于該 焊料5內(nèi)，使每一個第二錫球621的體積均有50%浸鍍該焊料5。
然后，將已浸鍍焊料5的該第二封裝體62移動至該第一封裝體61 上方，且對應(yīng)定位于所述焊墊612，再借由回焊(reflow)制程使該 封裝模組6的第一、第二封裝體61、 62，以及該第一封裝體61與電路 板63焊接且電路導(dǎo)通。
由于不同的封裝模組6具有不同的第二封裝體62'，若所述第二 錫球621'(見圖3)的直徑D'較小且為0.45毫米時，該吸取裝置7則將 該第二封裝體62'移動至該第二槽部432，使所述第二錫球621'接觸該 第二平面部412且浸鍍焊料5。由于該焊料5的第二深度H2為0. 225毫 米，因此，每一個第二錫球621'約有一半體積浸漬于該焊料5內(nèi)，使 每一個第二錫球621'的體積均有50%浸鍍該焊料5。如此，只需借由該吸取裝置7將第二封裝體62、 62'移動至對應(yīng) 第二錫球621、 621'直徑尺寸大小的焊料槽部431、 432內(nèi)，以對應(yīng)該 焊料5的第一、第二深度H1、 H2而浸鍍焊料5，即可因應(yīng)不同第二封裝 體62、 62'的不同錫球直徑，以確保不同錫球尺寸的浸焊品質(zhì)，進(jìn)而 提高封裝模組6的焊接良率。
經(jīng)由以上說明，可再將本實用新型的優(yōu)點(diǎn)歸納如下借由于該 焊料盤4底壁41設(shè)置不同高度的該第一、第二平面部411、 412，使該 底壁41是呈階梯狀，當(dāng)該焊料槽43內(nèi)盛裝該焊料5且以刮刀整平并刮 出一個適當(dāng)高度后，該焊料5于第一、第二槽部431、 432具有不同的 第一、第二深度H1、 H2，可對應(yīng)具有不同直徑D、 D'的第二錫球621、 621'，進(jìn)而避免因浸鍍焊料5過量或不足而有焊接不良的問題發(fā)生。
如圖5所示，為本實用新型的一個第二較佳實施例，該第二較佳 實施例是類似于該第一較佳實施例，其差異處在于該焊料盤4還包 含一個與該第二平面部412鄰接的第三平面部413，且該第三平面部 413是高于該第一平面部411與該第二平面部412。該焊料槽43還具有 一個對應(yīng)該第三平面部413且連通該第二槽部432的第三槽部433，該 焊料5頂部至第三平面部413的距離定義為第三深度H3，本實施例中， 該第三深度H3為0. 175毫米。
請參閱圖4及圖5，當(dāng)所述第二錫球62r'的直徑D"更小且為 0. 35毫米時，該吸取裝置7將該第二封裝體62''移動至該第三槽部433 后，使所述第二錫球62r'接觸該第三平面部413且浸鍍焊料5。由于 該焊料5的第三深度H3為0. 175毫米，因此，每一個第二錫球62r'約 有一半體積浸漬于該焊料5內(nèi)，使每一個第二錫球621''均有50%浸鍍 該焊料5。
因此，只需借由該吸取裝置7將第二封裝體62、 62'、 62''移動 至對應(yīng)第二錫球621、 621' 、 621''直徑尺寸大小的焊料槽部431、 432、 433內(nèi)，以對應(yīng)該焊料5的第一、第二、第三深度H1、 H2、 H3而浸鍍焊 料5，即可因應(yīng)不同第二封裝體62、 62'、 62"的不同錫球直徑，以確 保不同錫球尺寸的浸焊品質(zhì)，進(jìn)而提高封裝模組6的焊接良率。
如此，該第二較佳實施例也可達(dá)到與上述第一較佳實施例相同 的目的與功效。
特別說明的是，本說明書各實施例中關(guān)于第二錫球621、 621'、 621'，直徑只是舉例說明，該第一、第二、第三深度H1、 H2、 H3的數(shù) 值尺寸是配合上述錫球直徑設(shè)計。
權(quán)利要求1.一種焊料盤，包含一個底壁及一個周壁，其特征在于該底壁具有一個第一平面部與一個第二平面部，其中，該第一平面部的高度是低于該第二平面部的高度；及該周壁是圍設(shè)于該底壁周緣，且與該底壁界定出一個焊料槽。
2 .如權(quán)利要求1所述的焊料盤，其特征在于該底壁高度相異 的第一、第二平面部是呈階梯狀。
3 .如權(quán)利要求i所述的焊料盤，其特征在于該底壁還具有一個第三平面部，該第三平面部是與該第一、第二平面部其中一者鄰接， 且該第三平面部的高度是不同于該第一、第二平面部的高度。
4.如權(quán)利要求3所述的焊料盤，其特征在于該底壁高度相異的第一、第二、第三平面部是呈階梯狀。
專利摘要一種焊料盤，包含一個底壁及一個周壁，該底壁具有一個第一平面部與一個第二平面部，其中該第一平面部的高度是低于該第二平面部的高度，該周壁是圍設(shè)于該底壁周緣，且與該底壁界定出一個焊料槽，借由于焊料盤底壁設(shè)置具有不同高度的第一、第二平面部，使盛裝于焊料盤內(nèi)的一種焊料對應(yīng)該第一、第二平面部具有不同的深度，以供不同錫球尺寸浸鍍焊料，進(jìn)而確保不同錫球尺寸的浸焊品質(zhì)。
文檔編號B23K3/06GK201183152SQ20082000122
公開日2009年1月21日 申請日期2008年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月11日
發(fā)明者張敬升, 郭金清, 陳鑫舜 申請人:環(huán)隆電氣股份有限公司