[發(fā)明專利]焊球植球設(shè)備及其擷取裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710089492.6
• 申請(qǐng)日: 2007-03-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101276759A
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-10-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王維賓;李德浩;王興召;鄭坤一;黃熴銘
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 矽品精密工業(yè)股份有限公司
• 主分類號(hào): H01L21/48
• 分類號(hào): H01L21/48;H01L21/60;H05K3/34;H05K13/04;B23K3/06;B23K101/40;B23K101/42
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 程偉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體設(shè)備，特別系有關(guān)一種焊球植球設(shè)備及其擷取裝置。

背景技術(shù)

球柵陣列式(Ball?Grid?Array，BGA)為一種先進(jìn)的半導(dǎo)體晶片封裝技術(shù)，其特點(diǎn)在于采用一基板來(lái)安置半導(dǎo)體晶片，并于該基板背面植置多個(gè)成柵狀陣列排列的焊球(Solder?Ball)，使相同單位面積的半導(dǎo)體晶片承載件上可以容納更多輸入/輸出連接端(I/O?Connection)以符合高度集成化(Integration)的半導(dǎo)體晶片所需，以通過(guò)此些焊球?qū)⒄麄€(gè)封裝單元焊結(jié)及電性連接至外部的印刷電路板。

如圖1所示，為美國(guó)專利號(hào)6,533,159B1中所揭露的一種用于球柵陣列(Ball?Grid?Array)封裝的焊球植球設(shè)備，系包括有一焊球擷取裝置10，該焊球擷取裝置10具有一本體11，內(nèi)部具有一容室12，一模板13設(shè)置于本體11的一端并于一表面開(kāi)設(shè)多個(gè)圖形化排列的焊球座130，每一焊球座130皆連通一垂直貫穿模板13的導(dǎo)通孔131，本體11的另一端連接一氣壓裝置(圖中無(wú)顯示)并與容室12及導(dǎo)通孔131連通，并通過(guò)氣壓閥14、15控制內(nèi)部的壓力變化；以及一焊球儲(chǔ)具20，系用以儲(chǔ)存焊球21，當(dāng)焊球擷取裝置10置入焊球儲(chǔ)具20后，通過(guò)氣壓裝置產(chǎn)生真空吸力并通過(guò)導(dǎo)通孔131將焊球21吸附于焊球座130，再將焊球擷取裝置10移動(dòng)至基板后，通過(guò)氣壓裝置產(chǎn)生空氣壓力將焊球21由焊球座130釋放，以置放至基板，之后再進(jìn)行回焊作業(yè)以使焊球固著于基板。

其他如美國(guó)專利字號(hào)5,918,792、5,72,048及6,260,259中所揭露的擷球裝置，皆是通過(guò)單一模板于一表面開(kāi)設(shè)多個(gè)圖形化排列的焊球座來(lái)達(dá)到擷取圖形化排列的焊球的目的。

然而，于實(shí)際工藝中，常面臨的問(wèn)題即在于，針對(duì)不同類型基板的焊球布局情況，即需變更及提供相對(duì)應(yīng)不同型態(tài)的焊球擷取裝置。再者，因業(yè)界產(chǎn)品不斷地精進(jìn)，I/O數(shù)目的要求愈來(lái)愈多，從而基板背面的焊球及其間距愈來(lái)愈小，因而相關(guān)植球設(shè)備的精度要求也愈來(lái)愈高，進(jìn)而導(dǎo)致工藝成本的提高，尤其以焊球擷取裝置而言，因其需使用精密的機(jī)械加工，造成工藝費(fèi)用大幅增加。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于以上現(xiàn)有的缺點(diǎn)，本發(fā)明的主要目的在于提供一種可供應(yīng)用于各種不同焊球布局需求的焊球植球設(shè)備及其擷取裝置。

本發(fā)明的再一目的系提供一種于對(duì)應(yīng)不同焊球排列需求時(shí)不致大量增加工藝設(shè)備成本的焊球植球設(shè)備及其擷取裝置。

為達(dá)上述目的及其他相關(guān)的目的，本發(fā)明系提供一種焊球植球設(shè)備，系用于BGA封裝程序，在對(duì)應(yīng)不同焊球布局的待焊元件時(shí)不須更換焊球擷取模板。

該焊球植球設(shè)備系包括一焊球置具，具有多個(gè)容置孔設(shè)置于一表面；一焊球儲(chǔ)具，以平行于該焊球置具表面方向可移動(dòng)的方式設(shè)置于該焊球置具上方，并于相對(duì)該焊球置具的表面開(kāi)設(shè)一供給孔，該焊球儲(chǔ)具系用以儲(chǔ)存多個(gè)焊球并將所述焊球經(jīng)由該供給孔供應(yīng)至該焊球置具的容置孔；以及一焊球擷取裝置，系以可動(dòng)方式設(shè)置于該焊球置具上方，該焊球擷取裝置具有一本體、一第一模板及一第二模板，該本體內(nèi)具有一容室，該第一模板設(shè)置于該本體的一端并具有多個(gè)以全矩陣方式排列且貫穿該第一模板的第一導(dǎo)通孔，該第二模板具有多個(gè)第二導(dǎo)通孔，該第一及第二模板系以可拆卸方式設(shè)置于該本體一端，且該第一模板的部分第一導(dǎo)通孔與該第二模板對(duì)應(yīng)位置的第二導(dǎo)通孔相互連通，以通過(guò)吸力擷取容置于該焊球置具表面容置孔中的焊球。

該焊球擷取裝置本體另一端連接一氣壓裝置，系用以產(chǎn)生真空吸力及增壓氣體，以吸取容置于該焊球置具表面容置孔中的焊球；該第二模板的第二導(dǎo)通孔系依據(jù)一待焊元件的焊球布局設(shè)計(jì)做相對(duì)應(yīng)的排列，且該第二模板系可置于該第一板模板與本體間，或該第一模板置于該第二板模板與本體間。

當(dāng)該焊球儲(chǔ)具移動(dòng)時(shí)且該供給孔經(jīng)過(guò)該焊球置具的容置孔時(shí)，該焊球儲(chǔ)具內(nèi)的焊球經(jīng)由該供給孔落下后置于該焊球置具的容置孔，當(dāng)該焊球儲(chǔ)具移離該焊球置具后，該焊球擷取裝置向該焊球置具移動(dòng)并通過(guò)該第一模板的第一導(dǎo)通孔、該第二模板的第二導(dǎo)通孔及該氣壓裝置產(chǎn)生的真空吸力擷取位于該焊球置具的容置孔中的所述焊球，而后再植置于對(duì)應(yīng)的待焊元件上。