倒裝芯片及晶圓級芯片的貼裝方法及貼裝用治具組的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及倒裝芯片及晶圓級芯片的貼裝方法及貼裝用治具組。
【背景技術】
[0002]因應市場上對于電子產品輕薄短小的需求，微小尺寸倒裝芯片(Flip Chip)及晶圓級封裝芯片(WLCSP)應蘊而生，而倒裝芯片和晶圓級封裝芯片貼裝無法以傳統(tǒng)錫膏制程生產，需專用設備貼裝，生產成本高。
[0003]目前通用的對倒裝芯片或晶圓級封裝芯片貼裝的方法和步驟主要為:
1)IC載板固定:先將IC載板置入并定位于托盤的安裝槽內，再使用高溫膠帶將IC載板固定在托盤上；
2)錫膏印刷:對IC載板進行錫膏鋼網印刷，倒裝芯片或晶圓級封裝芯片處不印上錫膏；
3)倒裝芯片或晶圓級封裝芯片先對位后沾取液態(tài)助焊劑再通過專用貼裝設備貼片；
4)使用常規(guī)表面貼片機進行其他元件貼片；
5)過回流焊；
6)填充底部膠(UnderFill)；
7)IC載具拆卸:使用塑料防靜電鑷子將高溫膠帶撕除，從托盤上取下IC載板。
[0004]上述通用作業(yè)方法有如下缺陷:
(1)專用貼裝設備投資金額相當高，但往往每片IC載板上需要貼裝的倒裝芯片及晶圓級封裝芯片數量不多，導致設備稼動率相當低，設備投資回收不易；
(2)液態(tài)助焊劑沾取無法控制其附著量，尤其沾取助焊劑后無法對位，因此得在沾取液態(tài)助焊劑之前先行對位再行沾取液態(tài)助焊劑后再行貼裝，在此過程中液態(tài)助焊劑容易污染貼片設備造成維護清潔成本增加；
(3)由于液態(tài)助焊劑沾取量無法嚴格控制，因此回流焊完成后必須進行清洗，以減少助焊劑的殘留；但因倒裝芯片及晶圓級封裝芯片定位后，與載板的間距很小，清洗不易，將造成助焊劑殘留包覆導致底部填膠的制程將產生空隙，元件運作發(fā)熱時可能產生氣爆現象，有組件可靠性的問題產生，而受此影響，使得高效能的生產方式也難以實現。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種倒裝芯片及晶圓級芯片的貼裝方法及貼裝用治具組，可先印制一定量的助焊膏，再在印制錫膏時使助焊膏定型定量，便于采用常規(guī)表面貼片機對倒裝芯片及晶圓級封裝芯片進行表面貼裝，不需要專用貼裝設備。
[0006]為實現上述目的，本發(fā)明提供一種倒裝芯片及晶圓級芯片貼裝用治具組，包括:用于先行印刷一定量助焊膏的助焊膏印制鋼板，以及用于印刷錫膏并對助焊膏進行擠壓定型的錫膏印制鋼板；
所述助焊膏印制鋼板包括助焊膏印刷區(qū)，所述助焊膏印刷區(qū)內設有助焊膏印刷孔，所述助焊膏印刷區(qū)的鋼板厚度為0.06mm ；
所述錫膏印制鋼板包括:錫膏印刷區(qū)，以及與助焊膏印制鋼板上助焊膏印刷區(qū)相對應的助焊膏定型區(qū)；
所述錫膏印刷區(qū)內設有錫膏印刷孔；
所述助焊膏定型區(qū)內設有與助焊膏印刷孔相對應的助焊膏定型孔，所述助焊膏定型孔的高度(深度)為0.05mm。
[0007]本發(fā)明還提供倒裝芯片及晶圓級芯片的貼裝方法，其使用了上述倒裝芯片及晶圓級芯片貼裝用治具組，并包括如下步驟:
1)IC載板固定:先將IC載板置入并定位于托盤的安裝槽內，再使用高溫膠帶將IC載板固定在托盤上；
2)使用助焊膏印制鋼板先行印刷一定量助焊膏；
3)使用錫膏印制鋼板印刷錫膏，在印刷錫膏的同時利用助焊膏定型孔對已印刷的助焊膏進行擠壓定型，使助焊膏定型孔內的助焊膏均勻分布，將多余助焊膏擠出助焊膏定型孔并去除，留下定型定量的助焊膏；
4)使用常規(guī)表面貼片機進行其他元件和倒裝芯片或晶圓級封裝芯片貼裝；
5)過回流焊；
6)填充底部膠；
7)IC載具拆卸:使用塑料防靜電鑷子將高溫膠帶撕除，從托盤上取下IC載板。
[0008]優(yōu)選的，所述步驟2)和步驟3)在不同的印刷臺上進行。
[0009]本發(fā)明的優(yōu)點和有益效果在于:提供一種倒裝芯片及晶圓級芯片的貼裝方法及貼裝用治具組，可先印制一定量的助焊膏，再在印制錫膏時使助焊膏定型定量，便于采用常規(guī)表面貼片機對倒裝芯片及晶圓級封裝芯片進行表面貼裝，不需要專用貼裝設備。
[0010]IC載板上托盤固定后，印刷助焊膏和印刷錫膏需準備二臺印刷臺，在第一臺印刷臺上使用助焊膏印制鋼板先行印刷一定量助焊膏，在第二臺印刷臺上使用錫膏印制鋼板印刷錫膏并使助焊膏定型定量，再移載至常規(guī)貼片機進行貼片作業(yè)；倒裝芯片或晶圓級封裝芯片貼裝僅使用一臺貼片機進行且不需要專用貼片設備，藉此減少專用設備的投入，貼片完成后再經過常規(guī)回流焊，完成貼裝作業(yè)。
[0011]助焊膏印制鋼板為了印刷一定量的助焊膏，需將助焊膏印刷區(qū)的鋼板減薄至所需厚度；倒裝芯片及晶圓級封裝芯片的印刷助焊膏厚度最佳為0.05_，為滿足助焊膏需求量，助焊膏印刷區(qū)的鋼板厚度為0.06mm。
[0012]助焊膏印制體積的計算公式為=V=SXNXT ；
其中，V為助焊膏印制體積，S為助焊膏印制鋼板開孔(印刷孔)面積，N為助焊膏印制鋼板開孔數，T為助焊膏印制鋼板印刷區(qū)的鋼板厚度。
[0013]所述錫膏印制鋼板在印刷錫膏時，刮刀的壓力除了印刷錫膏外，也會擠壓助焊膏定型孔內的助焊膏，使助焊膏定型孔內的助焊膏均勻分布，多余助焊膏被擠出助焊膏定型孔，并被去除，留下定型定量的助焊膏。錫膏印制鋼板印刷后將助焊膏定型區(qū)殘留助焊膏清潔，即可再次使用。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明助焊膏印制鋼板的示意圖；
圖2是本發(fā)明錫膏印制鋼板的示意圖。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖和實施例，對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術方案，而不能以此來限制本發(fā)明的保護范圍。
[0016]本發(fā)明具體實施的技術方案是:
如圖1、圖2所示，本發(fā)明提供一種倒裝芯片及晶圓級芯片貼裝用治具組，包括:用于先行印刷一定量助焊膏的助焊膏印制鋼板A0，以及用于印刷錫膏并對助焊膏進行擠壓定型的錫膏印制鋼板BO ；
所述助焊膏印制鋼板AO包括助焊膏印刷區(qū)Al，所述助焊膏印刷區(qū)Al內設有助焊膏印刷孔A2，所述助焊膏印刷區(qū)Al的鋼板厚度為0.06mm ；
所述錫膏印制鋼板BO包括:錫膏印刷區(qū)BI，以及與助焊膏印制鋼板AO上助焊膏印刷區(qū)Al相對應的助焊膏定型區(qū)B2 ；
所述錫膏印刷區(qū)BI內設有錫膏印刷孔B3 ；
所述助焊膏定型區(qū)B2內設有與助焊膏印刷孔A2相對應的助焊膏定型孔B4，所述助焊膏定型孔B4的高度(深度)為0.05mm。
[0017]本發(fā)明還提供倒裝芯片及晶圓級芯片的貼裝方法，其使用了上述倒裝芯片及晶圓級芯片貼裝用治具組，并包括如下步驟:
1)IC載板固定:先將IC載板置入并定位于托盤的安裝槽內，再使用高溫膠帶將IC載板固定在托盤上；
2)使用助焊膏印制鋼板AO先行印刷一定量助焊膏；
3)使用錫膏印制鋼板BO印刷錫膏，在印刷錫膏的同時利用助焊膏定型孔B4對已印刷的助焊膏進行擠壓定型，使助焊膏定型孔B4內的助焊膏均勻分布，將多余助焊膏擠出助焊膏定型孔B4并去除，留下定型定量的助焊膏；
4)使用常規(guī)表面貼片機進行其他元件和倒裝芯片或晶圓級封裝芯片貼裝；
5)過回流焊；
6)填充底部膠；
7)IC載具拆卸:使用塑料防靜電鑷子將高溫膠帶撕除，從托盤上取下IC載板。
[0018]所述步驟2)和步驟3)在不同的印刷臺上進行。
[0019]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明技術原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。
【主權項】
1.倒裝芯片及晶圓級芯片貼裝用治具組，其特征在于，包括:用于先行印刷一定量助焊膏的助焊膏印制鋼板，以及用于印刷錫膏并對助焊膏進行擠壓定型的錫膏印制鋼板； 所述助焊膏印制鋼板包括助焊膏印刷區(qū)，所述助焊膏印刷區(qū)內設有助焊膏印刷孔，所述助焊膏印刷區(qū)的鋼板厚度為0.06mm ； 所述錫膏印制鋼板包括:錫膏印刷區(qū)，以及與助焊膏印制鋼板上助焊膏印刷區(qū)相對應的助焊膏定型區(qū)； 所述錫膏印刷區(qū)內設有錫膏印刷孔； 所述助焊膏定型區(qū)內設有與助焊膏印刷孔相對應的助焊膏定型孔，所述助焊膏定型孔的高度為0.05mm。
2.倒裝芯片及晶圓級芯片的貼裝方法，其特征在于: 使用了倒裝芯片及晶圓級芯片貼裝用治具組； 所述倒裝芯片及晶圓級芯片貼裝用治具組包括:用于先行印刷一定量助焊膏的助焊膏印制鋼板，以及用于印刷錫膏并對助焊膏進行擠壓定型的錫膏印制鋼板； 所述助焊膏印制鋼板包括助焊膏印刷區(qū)，所述助焊膏印刷區(qū)內設有助焊膏印刷孔，所述助焊膏印刷區(qū)的鋼板厚度為0.06mm ； 所述錫膏印制鋼板包括:錫膏印刷區(qū)，以及與助焊膏印制鋼板上助焊膏印刷區(qū)相對應的助焊膏定型區(qū)；所述錫膏印刷區(qū)內設有錫膏印刷孔；所述助焊膏定型區(qū)內設有與助焊膏印刷孔相對應的助焊膏定型孔，所述助焊膏定型孔的高度為0.05mm ； 所述倒裝芯片及晶圓級芯片的貼裝方法包括如下步驟: 1)IC載板固定:先將IC載板置入并定位于托盤的安裝槽內，再使用高溫膠帶將IC載板固定在托盤上； 2)使用助焊膏印制鋼板先行印刷一定量助焊膏； 3)使用錫膏印制鋼板印刷錫膏，在印刷錫膏的同時利用助焊膏定型孔對已印刷的助焊膏進行擠壓定型，使助焊膏定型孔內的助焊膏均勻分布，將多余助焊膏擠出助焊膏定型孔并去除，留下定型定量的助焊膏； 4)使用常規(guī)表面貼片機進行其他元件和倒裝芯片或晶圓級封裝芯片貼裝； 5)過回流焊； 6)填充底部膠； 7)IC載具拆卸:使用塑料防靜電鑷子將高溫膠帶撕除，從托盤上取下IC載板。
3.根據權利要求2所述的倒裝芯片及晶圓級芯片的貼裝方法，其特征在于，所述步驟2)和步驟3)在不同的印刷臺上進行。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種倒裝芯片及晶圓級芯片貼裝用治具組，包括：用于先行印刷一定量助焊膏的助焊膏印制鋼板，以及用于印刷錫膏并對助焊膏進行擠壓定型的錫膏印制鋼板。本發(fā)明還提供倒裝芯片及晶圓級芯片的貼裝方法。本發(fā)明倒裝芯片及晶圓級芯片的貼裝方法及貼裝用治具組，可先印制一定量的助焊膏，再在印制錫膏時使助焊膏定型定量，便于采用常規(guī)表面貼片機對倒裝芯片及晶圓級封裝芯片進行表面貼裝，不需要專用貼裝設備。
【IPC分類】H01L21-67, H01L21-60
【公開號】CN104576426
【申請?zhí)枴緾N201510019008
【發(fā)明人】葉亞駿, 王先鵬
【申請人】蘇州市易德龍電器有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2015年1月15日