本發(fā)明屬于系統(tǒng)級封裝和電子元器件塑封領(lǐng)域，尤其涉及一種sip模塊批量灌封模具及其灌封方法。

背景技術(shù)：

1、隨著電子產(chǎn)品朝著小型化、集成化方向快速發(fā)展，系統(tǒng)級封裝(systeminpackage，后續(xù)統(tǒng)一稱為sip)技術(shù)成為微電子產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展的重要方向之一。sip技術(shù)可通過各種先進封裝技術(shù)，在一個封裝體內(nèi)實現(xiàn)多顆異質(zhì)異構(gòu)芯片或器件的高密度一體化集成。sip模塊通常包括一個基板以及集成在基板上的多個芯片或元件，結(jié)構(gòu)形式復(fù)雜，且在垂直方向具有一定的高度，尤其是采用了芯片三維堆疊、板級三維堆疊的sip模塊。

2、由于傳遞模塑、注射模塑和壓縮模塑等塑封技術(shù)容易導(dǎo)致sip模塊復(fù)雜結(jié)構(gòu)的損傷及鍵合絲變形，因此sip模塊通常采用灌封技術(shù)來實現(xiàn)塑封。

3、目前，要實現(xiàn)sip模塊的可靠、高效批量灌封仍面臨著一些難題。主要難點在于，由于sip模塊較厚，而批量灌封模具面積較大，灌封后熱應(yīng)力會導(dǎo)致的較大的翹曲，影響后續(xù)工藝處理及sip模塊質(zhì)量。除此之外，還存在sip模塊精準定位方式復(fù)雜、脫模效率低、注膠口膠滴落時易產(chǎn)生氣泡等問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是針對sip模塊批量灌封困難的問題，提出一種可靠、高效的sip模塊批量灌封模具及灌封方法。

2、為解決上述問題，本發(fā)明的技術(shù)方案為：

3、一種sip模塊批量灌封模具，包括支撐板、灌封模板及若干脫模頂桿；

4、所述支撐板包括相對的第一表面和第二表面，所述支撐板上開設(shè)有若干自所述支撐板的第一表面延伸至所述支撐板的第二表面的下脫模頂桿過孔；

5、所述灌封模板通過緊固件固定安裝于所述支撐板的第二表面，所述灌封模板遠離所述支撐板的第二表面的側(cè)面開設(shè)有灌封槽，所述灌封槽內(nèi)設(shè)有若干縱橫交錯的隔板，所述隔板將所述灌封槽分隔為若干型腔及若干注膠腔，所述隔板上開設(shè)有開口，將若干所述型腔及若干所述注膠腔之間連通，灌封膠通過所述開口從所述注膠腔流至所述型腔內(nèi)；

6、所述灌封模板上開設(shè)有與所述下脫模頂桿過孔相匹配的上脫模頂桿過孔，所述脫模頂桿穿過所述下脫模頂桿過孔并插設(shè)在所述上脫模頂桿過孔內(nèi)，所述脫模頂桿用于頂出所述sip模塊，即灌封完畢后，所述脫模頂桿將模塊從所述灌封模板上頂出，完成脫模。

7、優(yōu)選地，所述注膠腔內(nèi)設(shè)有滴膠凸點，灌封膠滴落至所述滴膠凸點上，沿著所述滴膠凸點的側(cè)面流入所述注膠腔內(nèi)，進而流入所述型腔內(nèi)，對模塊進行灌封。

8、優(yōu)選地，所述滴膠凸點為圓臺形或圓錐形或球缺形或球臺形。

9、優(yōu)選地，所述隔板的頂面開設(shè)有與所述型腔連通的卡槽，模塊的基板邊緣嵌于所述卡槽內(nèi)，用于對所述模塊進行定位。

10、優(yōu)選地，所述隔板的頂面還開設(shè)有預(yù)點膠固定口，所述預(yù)點膠固定口與所述卡槽連通，且開設(shè)于所述卡槽遠離所述型腔的一側(cè)。

11、優(yōu)選地，所述支撐板的材質(zhì)選用不銹鋼。

12、優(yōu)選地，灌封模板與所述隔板一體成型。

13、優(yōu)選地，灌封模板與所述隔板的材質(zhì)選用聚四氟乙烯。

14、優(yōu)選地，所述緊固件采用螺釘螺孔緊固。

15、基于相同的發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明提供了一種sip模塊批量灌封模具的灌封方法，采用上述的sip模塊批量灌封模具進行灌封，包括如下步驟：

16、s1：將待灌封sip模塊放置于灌封模具的型腔內(nèi)，且sip模塊的灌封區(qū)朝向型腔，sip模塊的基板朝上；

17、s2：往注膠腔內(nèi)注入灌封膠，灌封膠通過所述開口從所述注膠腔流至所述型腔內(nèi)；

18、s3：對灌封膠進行固化，固化完成后，頂起脫模頂桿，將灌封完畢的sip模塊從灌封模具上釋放。

19、本發(fā)明由于采用以上技術(shù)方案，使其與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下的優(yōu)點和積極效果：

20、1)使用隔板將灌封槽分割為至少一個注膠腔和多個型腔，腔體與腔體之間通過隔板開口連通，便于流膠。這種結(jié)構(gòu)可將整個灌封體劃分成多個相對獨立的區(qū)域，減少整體內(nèi)應(yīng)力，抑制灌封后的整體翹曲，提高灌封可靠性。

21、2)模具支撐板的材料為不銹鋼，灌封模板與隔板為聚四氟乙烯一體成型，在灌封-脫模過程中，可省去噴涂脫模劑的工序，提高灌封效率。

22、3)注膠時，灌封膠先落在滴膠凸點上，再沿滴膠凸點側(cè)面流入注膠腔，可避免灌封膠垂直滴落在注膠腔內(nèi)灌封膠表面，且可減緩灌封膠注入的垂直方向速度，減少氣泡的產(chǎn)生，提高灌封可靠性。

23、4)型腔四周隔板頂部設(shè)置有卡槽和預(yù)點膠固定口，可方便的實現(xiàn)sip模塊精準對位和固定。

24、5)采用多個注膠腔注膠的方式，不僅可以增加單位時間灌封膠注入量，提高灌封效率，還可以對每個注膠腔注膠的時間和注入量進行調(diào)整，實現(xiàn)模具上灌封膠流向和流量的控制，減少流膠對sip模塊的沖擊以及氣泡的產(chǎn)生，提高灌封可靠性。

技術(shù)特征：

1.一種sip模塊批量灌封模具，其特征在于，包括支撐板、灌封模板及若干脫模頂桿；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的sip模塊批量灌封模具，其特征在于，所述注膠腔內(nèi)設(shè)有滴膠凸點，灌封膠滴落至所述滴膠凸點上，沿著所述滴膠凸點的側(cè)面流入所述注膠腔內(nèi)，進而流入所述型腔內(nèi)，對模塊進行灌封。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的sip模塊批量灌封模具，其特征在于，所述滴膠凸點為圓臺形或圓錐形或球缺形或球臺形。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的sip模塊批量灌封模具，其特征在于，所述隔板的頂面開設(shè)有與所述型腔連通的卡槽，模塊的基板邊緣嵌于所述卡槽內(nèi)，用于對所述模塊進行定位。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的sip模塊批量灌封模具，其特征在于，所述隔板的頂面還開設(shè)有預(yù)點膠固定口，所述預(yù)點膠固定口與所述卡槽連通，且開設(shè)于所述卡槽遠離所述型腔的一側(cè)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的sip模塊批量灌封模具，其特征在于，所述支撐板的材質(zhì)選用不銹鋼。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的sip模塊批量灌封模具，其特征在于，灌封模板與所述隔板一體成型。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的sip模塊批量灌封模具，其特征在于，灌封模板與所述隔板的材質(zhì)選用聚四氟乙烯。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的sip模塊批量灌封模具，其特征在于，所述緊固件采用螺釘螺孔緊固。

10.一種sip模塊批量灌封模具的灌封方法，其特征在于，采用權(quán)利要求1-9任意一項所述的sip模塊批量灌封模具進行灌封，包括如下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種SiP模塊批量灌封模具及其灌封方法，包括支撐板、灌封模板及若干脫模頂桿，灌封模板固定安裝于支撐板上，灌封模板開設(shè)有灌封槽，灌封槽內(nèi)設(shè)有若干縱橫交錯的隔板，隔板將灌封槽分隔為若干型腔及若干注膠腔，隔板上開設(shè)有開口，將若干型腔及若干注膠腔之間連通，灌封膠通過開口從注膠腔流至型腔內(nèi)，使用隔板將灌封槽分隔為至少一個注膠腔和多個型腔，腔體與腔體之間通過隔板開口連通，便于流膠。這種結(jié)構(gòu)可將整個灌封體劃分成多個相對獨立的區(qū)域，減少整體內(nèi)應(yīng)力，抑制灌封后的整體翹曲，提高灌封可靠性。

技術(shù)研發(fā)人員：羅江波,任衛(wèi)朋,符容,蒯震華,趙樹君,劉米豐
受保護的技術(shù)使用者：上海航天電子通訊設(shè)備研究所
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/10