[發明專利]植球設備和利用該植球設備的植球方法

有效

• 申請號: 201110434811.9
• 申請日: 2011-12-15
• 公開（公告）號: CN102522345A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 謝曉強
• 申請（專利權）人: 三星半導體(中國)研究開發有限公司;三星電子株式會社
• 主分類號: H01L21/60
• 分類號: H01L21/60;H05K3/34;B23K3/08
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 薛義丹

技術領域

本發明涉及電子封裝技術領域，更具體地講，涉及一種球柵陣列封裝技術中的植球設備和利用該植球設備的植球方法。

背景技術

球柵陣列(BGA)為一種先進的半導體芯片封裝技術，它采用一個基板來安置半導體芯片，并在該基板的背面植入多個呈柵狀陣列排列的焊球，使相同單位面積的半導體芯片承載件上可以容納更多的輸入/輸出連接端(I/O)，以符合高度集成化的半導體芯片的需要，從而通過這些焊球將整個封裝單元焊接并電連接至外部的印刷電路板。

在現有技術中，S/B/A焊球植入設備通常使用真空噴嘴來拾取焊球。具體地講，當利用真空噴嘴來拾取焊球時，所有的焊球被同時拾取，這樣帶來的問題是，不能在同一植球設備上使用具有不同尺寸和組成的焊球，即，不能根據需要拾取不同大小和組分的焊球。

第US2003/0111508A1號美國專利申請公開了一種將焊球貼附到BGA封裝的設備。如圖1所示，該設備包括焊球拾取頭10和焊球貯存室20，焊球拾取頭10包括內室12。具體地講，該設備通過控制內室12的真空度來完成對焊球的拾取和釋放。然而，該設備并不能根據需要拾取不同尺寸的焊球。

第US?2009/0108053A1號美國專利申請公開了一種焊球放置真空工具。如圖2所示，每個噴嘴對應的模板20(包括20A、20B和20C)可以更換。更具體地講，在模板20B上，設置有大小不同的凹口24。因此，可以看出，盡管如圖2所示的焊球放置真空工具可以拾取尺寸不同的焊球，但是根據所要拾取的焊球的不同，該設備需要更換模板，導致工藝復雜。

因此，需要一種能夠拾取不同尺寸的焊球的植球設備。

發明內容

本發明的目的在于提供一種可以一次貼附不同尺寸或種類的焊球的植球設備及利用該植球設備的植球方法。

為了實現本發明的目的，提供了一種植球設備，所述植球設備可包括用于拾取焊球的拾取工具和用于容納焊球的容器，所述拾取工具可包括：第一真空室和第二真空室，相互獨立；第一真空開關和第二真空開關，分別設置在所述第一真空室的一端和所述第二真空室的一端，所述第一真空開關和所述第二真空開關被獨立地操作，以獨立地控制第一真空室和第二真空室的真空度；第一噴嘴，設置在第一真空室的另一端并與第一真空室連通；第二噴嘴，設置在第二真空室的另一端并與第二真空室連通。

在根據本發明的實施例中，所述第一噴嘴與所述第二噴嘴尺寸可不同，以拾取不同尺寸的焊球。

在根據本發明的實施例中，所述拾取工具還包括另一第二噴嘴。

在根據本發明的實施例中，所述拾取工具包括多個所述第一噴嘴和多個所述第二噴嘴。

在根據本發明的實施例中，所述植球設備的容器可包括第一容器和第二容器，所述第一容器和所述第二容器分別用于容納不同尺寸或種類的焊球。

在根據本發明的實施例中，將所述第一噴嘴和所述第二噴嘴安裝成使拾取的不同尺寸的焊球的底表面在將焊球安裝在基板上時位于與基板平行的同一平面內。可選地，將所述多個第一噴嘴和所述多個第二噴嘴安裝成使拾取的不同尺寸的焊球的底表面在將焊球安裝在基板上時位于與基板平行的同一平面內。

為了實現本發明的另一目的，提供了一種植球設備，所述植球設備包括用于拾取焊球的拾取工具和用于容納焊球的容器，其特征在于所述拾取工具包括：至少兩個真空室，所述至少兩個真空室相互獨立；至少兩個真空開關，分別設置在所述至少兩個真空室中的每個真空室的一端，至少兩個真空開關被獨立操作以獨立地控制所述至少兩個真空室的真空度；至少兩個噴嘴，設置在所述至少兩個真空室中的對應真空室的另一端并且所述至少兩個真空室中的每個真空室設置有至少一個噴嘴，與所述至少兩個真空室中的每個真空室對應的所述至少一個噴嘴與對應的真空室連通。

在根據本發明的實施例中，所述至少兩個噴嘴為尺寸不同的噴嘴，以拾取不同尺寸的焊球。

在根據本發明的實施例中，所述至少兩個真空室的數量與所述至少兩個噴嘴的種類的量相同。

在根據本發明的實施例中，所述至少兩個真空室的數量與所述至少兩個噴嘴的數量相同或不同。

在根據本發明的實施例中，所述植球設備包括至少兩個所述容器，至少兩個所述容器分別用于容納不同尺寸或種類的焊球。

在根據本發明的實施例中，將所述至少兩個噴嘴安裝成使拾取的不同尺寸的焊球的底表面在將焊球安裝在基板上時位于與基板平行的同一平面內。