[發(fā)明專(zhuān)利]用于承載導(dǎo)線(xiàn)架的加熱治具

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200610111022.0
• 申請(qǐng)日: 2006-08-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101123197A
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-02-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 洪志明;呂岱烈
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 日月光半導(dǎo)體制造股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01L21/60
• 分類(lèi)號(hào): H01L21/60;H01L21/683;H01L21/00
• 代理公司: 上海翼勝專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所
• 代理人: 翟羽

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種加熱治具，特別是關(guān)于一種用于承載導(dǎo)線(xiàn)架的加熱治具。

背景技術(shù)

在半導(dǎo)體封裝制造過(guò)程中，一導(dǎo)線(xiàn)架通常用于承載芯片。該導(dǎo)線(xiàn)架的材料可采用導(dǎo)電性金屬，如銅或銅合金，而電鍍?cè)谠搶?dǎo)線(xiàn)架內(nèi)引腳的金屬層，其材料可采用銀或金等，以增強(qiáng)導(dǎo)電性。與金相比較，銀的材料成本較低，因此，該導(dǎo)線(xiàn)架內(nèi)引腳的金屬層通常使用銀。

參考圖1a與1b，現(xiàn)有導(dǎo)線(xiàn)架120包括復(fù)數(shù)個(gè)外引腳122、內(nèi)引腳124以及一芯片承座126。該導(dǎo)線(xiàn)架120還包括復(fù)數(shù)個(gè)支撐肋條128，用于支撐該芯片承座126。一含銀金屬層以及一含錫金屬層可藉由電鍍制造過(guò)程分別形成在該內(nèi)引腳124以及外引腳122上。一般而言，該導(dǎo)線(xiàn)架120以銅為主要金屬成份，摻雜有其它微量金屬成分，并經(jīng)由蝕刻或沖壓成型。

具有導(dǎo)線(xiàn)架的封裝構(gòu)造的制造方法包括下列步驟：提供一導(dǎo)線(xiàn)架120，該導(dǎo)線(xiàn)架具有一芯片承座126以及復(fù)數(shù)個(gè)內(nèi)引腳124以及外引腳122；將該導(dǎo)線(xiàn)架120的芯片承座126以及內(nèi)引腳124電鍍一層銀合金，以增強(qiáng)導(dǎo)電性；在該導(dǎo)線(xiàn)架120的外引腳122上電鍍一層錫合金，使該導(dǎo)線(xiàn)架120具有抗高溫以及高潤(rùn)濕性等特性；將一芯片110黏固在該芯片承座126上，并藉由一現(xiàn)有的打線(xiàn)接合制造過(guò)程，即利用復(fù)數(shù)條焊線(xiàn)116(如金線(xiàn))，將該芯片110電性連接于該內(nèi)引腳124；藉由一封膠體130封裝該芯片110、該芯片承座126以及該內(nèi)引腳124；以及沖切該外引腳122，使其成為單一封裝構(gòu)造100，如圖2所示。

參考圖3，在進(jìn)行上述打線(xiàn)接合制造過(guò)程時(shí)，通常將該導(dǎo)線(xiàn)架120以及芯片110放置在一具有空穴202的加熱塊(heat?block)200上。該導(dǎo)線(xiàn)架120的芯片承座126放入該加熱塊200的空穴202內(nèi)，如此使該加熱塊200完全地承載該導(dǎo)線(xiàn)架120的芯片承座126、內(nèi)引腳124以及外引腳122。如果將該加熱塊200的溫度盡量提高(如，約攝氏200度)，則可增加該內(nèi)引腳124的溫度，從而提高焊接焊線(xiàn)116時(shí)的共晶效果，而使焊線(xiàn)116易連接到該內(nèi)引腳124上。

由于該加熱塊200是一體成型制造的，因此在增加該內(nèi)引腳124的溫度時(shí)，同時(shí)也增加了該芯片承座126的溫度。然而，如該芯片承座126底面127的溫度超過(guò)約攝氏180～200度，則可能會(huì)發(fā)生氧化現(xiàn)象。這一氧化現(xiàn)象將導(dǎo)致封裝后該封膠體130與該芯片承座126底面127之間出現(xiàn)脫層。此外，受限于該芯片承座126的底面溫度不得超過(guò)約攝氏180～200度這一條件，因此，該加熱塊200的溫度只能提高到約攝氏200度而已，如此將限制焊接焊線(xiàn)116時(shí)取得較佳的共晶效果。

因此，極有必要提供一種打線(xiàn)接合加熱治具，以解決上述缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種用于承載導(dǎo)線(xiàn)架的加熱治具，用于將該導(dǎo)線(xiàn)架的芯片承座以及引腳同時(shí)加熱.在將內(nèi)引腳增加到一預(yù)定溫度值時(shí)，不會(huì)同時(shí)增加該芯片承座到相同的預(yù)定溫度值.

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種用于承載導(dǎo)線(xiàn)架的加熱治具，該加熱治具用于在打線(xiàn)接合制造過(guò)程期間承載一導(dǎo)線(xiàn)架，該導(dǎo)線(xiàn)架包括一芯片承座以及復(fù)數(shù)條引腳。該加熱治具包括一治具本體以及一隔熱元件。該治具本體用于承載及加熱該導(dǎo)線(xiàn)架的引腳。該隔熱元件固定于該治具本體，并用于承載該導(dǎo)線(xiàn)架的芯片承座，其中該隔熱元件的熱導(dǎo)系數(shù)低于該治具本體的熱導(dǎo)系數(shù)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于本發(fā)明的治具本體與隔熱元件并非一體成型制造(即，該隔熱元件的熱導(dǎo)系數(shù)低于該治具本體的熱導(dǎo)系數(shù))，因此在增加該內(nèi)引腳的溫度到一預(yù)定溫度值時(shí)，不會(huì)同時(shí)增加該芯片承座到相同的預(yù)定溫度值。雖然受限于該芯片承座的底面溫度不得超過(guò)約攝氏180度這一條件，但是該治具本體的T1溫度仍可提高到約大于攝氏200度，如此將大幅度提升焊接焊線(xiàn)時(shí)的共晶效果。

以下結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。

附圖說(shuō)明

圖1a與1b為現(xiàn)有導(dǎo)線(xiàn)架的剖面示意圖。

圖2為現(xiàn)有的一具有導(dǎo)線(xiàn)架的封裝構(gòu)造的剖面示意圖。

圖3為現(xiàn)有的打線(xiàn)接合制造過(guò)程的剖面示意圖。

圖4為本發(fā)明第一實(shí)施例的加熱治具的剖面示意圖，顯示其承載一導(dǎo)線(xiàn)架以及一芯片。

圖5a與5b為本發(fā)明第一實(shí)施例的加熱治具的分解以及組合的剖面示意圖。

圖6a與6b為本發(fā)明第二實(shí)施例的加熱治具的分解以及組合的剖面示意圖。

圖7a與7b為本發(fā)明第三實(shí)施例的加熱治具的分解以及組合的剖面示意圖。

圖8a與8b為本發(fā)明的隔熱元件的平面以及剖面示意圖。