適于半導(dǎo)體器件貼片制程的操作板的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及適于半導(dǎo)體器件貼片制程的操作板。操作板具有平行于工件移動(dòng)方向的長(zhǎng)度方向和與之垂直的寬度方向,操作板順著工件移動(dòng)方向包括:第一端、第一操作區(qū)、第二操作區(qū)、第二端。第一操作區(qū)的長(zhǎng)度大于第二操作區(qū)的長(zhǎng)度。兩個(gè)操作區(qū)上分別設(shè)置有通孔陣列。第一端、第一操作區(qū)、第二操作區(qū)、第二端之間分別設(shè)置有第一、第二、第三多個(gè)凹槽,凹槽的端部設(shè)置為圓滑角,且凹槽與所述操作板表面的轉(zhuǎn)角處為平滑轉(zhuǎn)角。凹槽減小了工件與操作板的接觸面積,再加上端部的圓滑角設(shè)計(jì),從而降低了由于摩擦、刮擦導(dǎo)致引線框架損壞的風(fēng)險(xiǎn)。第一操作區(qū)和第二操作區(qū)可分別獨(dú)立地受控加熱,以適應(yīng)冷、熱貼片等不同工藝設(shè)計(jì)的需要。
【專利說(shuō)明】適于半導(dǎo)體器件貼片制程的操作板
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明大體上涉及芯片封裝,更具體地,涉及用于半導(dǎo)體器件封裝系統(tǒng)中的操作板。
【背景技術(shù)】
[0002]在半導(dǎo)體封裝貼片工序中,使用環(huán)氧樹(shù)脂(Epoxy)來(lái)粘合芯片的貼片機(jī)臺(tái)稱為“冷機(jī)”,具備軌道加熱功能對(duì)基板加熱來(lái)實(shí)現(xiàn)芯片粘合的貼片機(jī)稱為“熱機(jī)”。而加熱塊是“熱機(jī)”貼片設(shè)備必需的模具。
[0003]隨著封裝技術(shù)的發(fā)展,需要加熱貼片的產(chǎn)品類(lèi)型越來(lái)越多,例如方形扁平無(wú)引腳封裝(Quad Flat No-lead Package, QFN)、球柵陣列結(jié)構(gòu)封裝(Ball Grid Array, BGA)、芯片上引線封裝(Chip on Lead)等。普通加熱塊已不能滿足多類(lèi)型加熱封裝的要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種適于半導(dǎo)體器件貼片制程的操作板。
[0005]在一個(gè)實(shí)施例中,提供了一種用于半導(dǎo)體器件貼片制程的操作板。該操作板具有大體上平行于工件移動(dòng)方向的長(zhǎng)度方向和大體上垂直于所述長(zhǎng)度方向的寬度方向,所述操作板順著工件移動(dòng)方向包括:第一端、第一操作區(qū)、第二操作區(qū)、第二端;其中第一操作區(qū)具有第一長(zhǎng)度,所述第一操作區(qū)上設(shè)置有第一通孔陣列;第二操作區(qū)具有第二長(zhǎng)度,所述第二長(zhǎng)度小于所述第一長(zhǎng)度,所述第二操作區(qū)上設(shè)置有第二通孔陣列;所述第一端和所述第一操作區(qū)之間設(shè)置有大體上平行于所述長(zhǎng)度方向的第一多個(gè)凹槽,所述第一操作區(qū)和所述第二操作區(qū)之間設(shè)置有大體上平行于所述長(zhǎng)度方向的第二多個(gè)凹槽,所述第二操作區(qū)和所述第二端之間設(shè)置有大體上平行于所述長(zhǎng)度方向的第三多個(gè)凹槽,所述第一、第二、第三多個(gè)凹槽的端部設(shè)置為圓滑角,且凹槽與所述操作板表面的轉(zhuǎn)角處為平滑轉(zhuǎn)角。
[0006]此處的工件通常是指引線框架。凹槽減小了引線框架與操作板的接觸面積,從而減小了引線框架在移動(dòng)過(guò)程中與操作板之間的摩擦力,降低了由于摩擦、刮擦導(dǎo)致引線框架損壞的風(fēng)險(xiǎn)。凹槽的端部設(shè)置為圓滑角,且凹槽與操作板的轉(zhuǎn)角處做平滑處理,以進(jìn)一步降低摩擦、刮擦的風(fēng)險(xiǎn)。
[0007]在冷貼片工藝中,在第一操作區(qū)由涂膠設(shè)備向引線框架施涂膠體,在第二操作區(qū)由粘晶設(shè)備將晶粒粘附到引線框架上,經(jīng)由所施涂的膠體而使得晶粒與引線框架結(jié)合到一起。在熱貼片工藝中,在第二操作區(qū)通過(guò)加熱使得引線框架和晶粒結(jié)合在一起。第一操作區(qū)和第二操作區(qū)可分別獨(dú)立地受控加熱,以適應(yīng)不同工藝設(shè)計(jì)的需要。因此,操作板既適合于冷貼片工藝,也適合于熱帖片工藝。
[0008]如權(quán)利要求1所述的操作板,其特征在于,所述第一長(zhǎng)度在80?100mm范圍之內(nèi),所述第二長(zhǎng)度在20?40mm范圍之內(nèi)。
[0009]在一個(gè)實(shí)施例中,操作板上所述第一、第二通孔陣列的通孔孔徑在0.5?0.8mm范圍之內(nèi)。
[0010]在一個(gè)實(shí)施例中,操作板上所述第一、第二通孔陣列的通孔是均勻分布的,且通孔分布密度為每平方厘米0.5?2個(gè)。
[0011]在一個(gè)實(shí)施例中,操作板上所述第一、第二、第三多個(gè)凹槽的數(shù)量分別為4?8個(gè)。
[0012]在一個(gè)實(shí)施例中,操作板上所述第一、第二、第三多個(gè)凹槽的底部寬度和表面寬度之比在0.5?0.9的范圍之內(nèi)。
[0013]在一個(gè)實(shí)施例中,操作板上所述第一、第二、第三多個(gè)凹槽的相鄰平行凹槽之間的間隔為2?5mm。
[0014]在一個(gè)實(shí)施例中,操作板上所述第一端和/或第二端設(shè)置有楔形坡面。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0015]結(jié)合附圖,以下關(guān)于本揭示的優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明將更易于理解。本揭示以舉例的方式予以說(shuō)明,并非受限于附圖,附圖中類(lèi)似的附圖標(biāo)記指示相似的元件。
[0016]圖la示出了一個(gè)實(shí)施例的操作板100的俯視示意圖;
[0017]圖lb示出了圖la中操作板100沿著箭頭A-A方向的剖面示意圖;
[0018]圖lc示出了圖la中操作板100的立體示意圖;
[0019]圖2示出了另一個(gè)實(shí)施例的操作板200的俯視示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]附圖的詳細(xì)說(shuō)明意在作為本揭示的當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例的說(shuō)明,而非意在代表本揭示能夠得以實(shí)現(xiàn)的僅有形式。應(yīng)理解的是,相同或等同的功能可以由意在包含于本揭示的精神和范圍之內(nèi)的不同實(shí)施例完成。
[0021]圖la至圖lc示出了一個(gè)實(shí)施例的操作板100的示意圖。操作板100大體上是剛性金屬材料制成的,例如但不限于,固定于封裝貼片機(jī)中。操作板100具有一長(zhǎng)度方向和一寬度方向,分別如圖la中箭頭X、y所指示。操作板100的寬帶,例如但不限于,在80?100mm范圍之內(nèi),其長(zhǎng)度,例如但不限于,在160?200mm范圍之內(nèi)。在貼片制程中,引線框架(leadframe)從第一端101被傳遞到操作板100上,并在貼片完成后從第二端102離開(kāi)操作板100,引線框架的移動(dòng)方向大體上沿著箭頭X所指示的方向。
[0022]在操作板100上沿著箭頭X的方向依次分布有第一操作區(qū)110和第二操作區(qū)120。在第一端101和第一操作區(qū)110之間設(shè)置有四個(gè)凹槽131 ;在第一操作區(qū)110和第二操作區(qū)120之間設(shè)置有四個(gè)凹槽132 ;在第二操作區(qū)120和第二端102之間設(shè)置有四個(gè)凹槽133。凹槽減小了引線框架與操作板100的接觸面積,從而減小了引線框架非作業(yè)部分過(guò)度加熱導(dǎo)致?lián)p壞及減小引線框架在移動(dòng)過(guò)程中與操作板100之間的摩擦力,降低了由于摩擦、刮擦導(dǎo)致引線框架損壞的風(fēng)險(xiǎn)。凹槽的端部設(shè)置為圓滑角,且凹槽與操作板的轉(zhuǎn)角處做平滑處理,以進(jìn)一步降低摩擦、刮擦的風(fēng)險(xiǎn)。相鄰平行凹槽之間的間隔,例如但不限于,為2?5mm。凹槽的底寬與表面寬度的比值,例如但不限于,在0.5?0.9范圍之內(nèi),優(yōu)選為0.8。
[0023]如圖la和圖lc所示,第一端101和第二端102設(shè)置有楔形坡面。該坡面與操作板100上表面之間形成鈍角,有利于降低引線框架在被傳遞上操作板100和離開(kāi)操作板100時(shí)的刮擦風(fēng)險(xiǎn)。在本發(fā)明的另一些實(shí)施例中,操作板相對(duì)于其前端和/或后端的部件采用下沉式安裝,則操作板兩端的楔形坡面可省略。
[0024]第一操作區(qū)110沿著箭頭X方向的長(zhǎng)度,例如但不限于,在80?100mm范圍之內(nèi)。第二操作區(qū)120沿著箭頭X方向的長(zhǎng)度,例如但不限于,在20?40mm范圍之內(nèi)。在第一操作區(qū)110和第二操作區(qū)120中分別設(shè)置有通孔陣列,通孔直徑,例如但不限于,在0.5?0.8mm范圍之內(nèi),優(yōu)選為0.6mm。通孔的孔徑較小,可以降低真空吸附失效的概率及降低產(chǎn)品因大孔徑通孔吸附而導(dǎo)致產(chǎn)品變形。通孔大體上均勻分布,其分布密度,例如但不限于,在為每平方厘米0.5?2個(gè)的范圍內(nèi),使得即使較小尺寸的弓|線框架也能被均勻地吸附在操作臺(tái)上。
[0025]在多個(gè)凹槽132的底部設(shè)置有安裝通孔141,在多個(gè)凹槽133的底部設(shè)置有安裝通孔142。通過(guò)固定件經(jīng)由安裝通孔將操作臺(tái)100與其下面的機(jī)臺(tái)固定在一起。在其他一些實(shí)施例中,也可以通過(guò)卡接或其他接合方式將操作臺(tái)與機(jī)臺(tái)固定在一起。
[0026]在冷貼片工藝中,在第一操作區(qū)110由涂膠設(shè)備向引線框架施涂膠體,在第二操作區(qū)120由粘晶設(shè)備將晶粒粘附到引線框架上,經(jīng)由所施涂的膠體而使得晶粒與引線框架結(jié)合到一起。在熱貼片工藝中,在第二操作區(qū)120通過(guò)加熱使得引線框架和晶粒結(jié)合在一起。第一工作區(qū)110和第二工作區(qū)120可分別獨(dú)立地受控加熱,以適應(yīng)不同工藝設(shè)計(jì)的需要。例如,第一工作區(qū)110和第二工作區(qū)120之下可分別設(shè)置獨(dú)立受控的熱源。因此,操作板100既適合于冷貼片工藝,也適合于熱帖片工藝。第一操作區(qū)110的長(zhǎng)度較長(zhǎng)是由于涂膠設(shè)備沿著X箭頭方向可能具有一定的活動(dòng)范圍。在上述過(guò)程中,引線框架的翹曲將會(huì)導(dǎo)致施涂膠體或引線框架受熱不均勻,從而影響貼片質(zhì)量。經(jīng)由通孔陣列采用真空吸附可以使得引線框架貼合在第一操作區(qū)110、第二操作區(qū)120表面,有利于保證施涂膠體均勻和引線框架受熱均勻,從而提升了貼片質(zhì)量。
[0027]圖2示出了一個(gè)實(shí)施例的操作板200的示意圖。操作板200與操作板100的主要區(qū)別在于平行設(shè)置的凹槽的數(shù)量。在第一端201和第一操作區(qū)210之間設(shè)置有六個(gè)凹槽231 ;在第一操作區(qū)210和第二操作區(qū)220之間設(shè)置有六個(gè)凹槽232 ;在第二操作區(qū)220和第二端202之間設(shè)置有六個(gè)凹槽233。凹槽的端部設(shè)置為圓滑角,且凹槽與操作板的轉(zhuǎn)角處做平滑處理,以進(jìn)一步降低摩擦、刮擦的風(fēng)險(xiǎn)。相鄰平行凹槽之間的間隔,例如但不限于,為2?5mm。凹槽的底寬與表面寬度的比值,例如但不限于,在0.5?0.9范圍之內(nèi),優(yōu)選為0.8。
[0028]在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,操作板上各區(qū)域平行設(shè)置的凹槽的數(shù)量在4?8個(gè)。在本發(fā)明的另一些實(shí)施例中,操作板上各區(qū)域平行設(shè)置的凹槽的數(shù)量可以不完全相同、設(shè)置可以各不相同。例如,操作板上由第一操作區(qū)和第二操作區(qū)分隔開(kāi)的三個(gè)區(qū)域上的平行設(shè)置的凹槽的數(shù)量分別為4、5、6個(gè)。
[0029]盡管已經(jīng)闡明和描述了本揭示的不同實(shí)施例,本揭示并不限于這些實(shí)施例。僅在某些權(quán)利要求或?qū)嵤├谐霈F(xiàn)的技術(shù)特征并不意味著不能與其他權(quán)利要求或?qū)嵤├械钠渌卣飨嘟Y(jié)合以實(shí)現(xiàn)有益的新的技術(shù)方案。在不背離如權(quán)利要求書(shū)所描述的本揭示的精神和范圍的情況下,許多修改、改變、變形、替代以及等同對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是明顯的。
【權(quán)利要求】
1.一種用于半導(dǎo)體器件貼片制程的操作板,其特征在于,所述操作板具有大體上平行于工件移動(dòng)方向的長(zhǎng)度方向和大體上垂直于所述長(zhǎng)度方向的寬度方向,所述操作板順著工件移動(dòng)方向包括:第一端、第一操作區(qū)、第二操作區(qū)、第二端;其中 第一操作區(qū)具有第一長(zhǎng)度,所述第一操作區(qū)上設(shè)置有第一通孔陣列; 第二操作區(qū)具有第二長(zhǎng)度,所述第二長(zhǎng)度小于所述第一長(zhǎng)度,所述第二操作區(qū)上設(shè)置有第二通孔陣列; 所述第一端和所述第一操作區(qū)之間設(shè)置有大體上平行于所述長(zhǎng)度方向的第一多個(gè)凹槽,所述第一操作區(qū)和所述第二操作區(qū)之間設(shè)置有大體上平行于所述長(zhǎng)度方向的第二多個(gè)凹槽,所述第二操作區(qū)和所述第二端之間設(shè)置有大體上平行于所述長(zhǎng)度方向的第三多個(gè)凹槽,所述第一、第二、第三多個(gè)凹槽的端部設(shè)置為圓滑角,且凹槽與所述操作板表面的轉(zhuǎn)角處為平滑轉(zhuǎn)角。
2.如權(quán)利要求1所述的操作板,其特征在于,所述第一操作區(qū)和第二操作區(qū)可分別獨(dú)立地受控加熱。
3.如權(quán)利要求1所述的操作板,其特征在于,所述第一長(zhǎng)度在80?10mm范圍之內(nèi),所述第二長(zhǎng)度在20?40mm范圍之內(nèi)。
4.如權(quán)利要求1所述的操作板,其特征在于,所述第一、第二通孔陣列的通孔孔徑在0.5?0.8mm范圍之內(nèi)。
5.如權(quán)利要求1所述的操作板,其特征在于,所述第一、第二通孔陣列的通孔是均勻分布的,且通孔分布密度為每平方厘米0.5?2個(gè)。
6.如權(quán)利要求1所述的操作板,其特征在于,所述第一、第二、第三多個(gè)凹槽的數(shù)量分別為4?8個(gè)。
7.如權(quán)利要求1所述的操作板,其特征在于,所述第一、第二、第三多個(gè)凹槽的底部寬度和表面寬度之比在0.5?0.9的范圍之內(nèi)。
8.如權(quán)利要求1所述的操作板,其特征在于,所述第一、第二、第三多個(gè)凹槽的相鄰平行凹槽之間的間隔為2?5mm。
9.如權(quán)利要求1所述的操作板,其特征在于,所述第一端和/或第二端設(shè)置有楔形坡面。
【文檔編號(hào)】H01L21/60GK104282583SQ201410542406
【公開(kāi)日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2014年10月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月14日
【發(fā)明者】吳云燚 申請(qǐng)人:蘇州日月新半導(dǎo)體有限公司