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封装设备及其基板载具的制作方法

xiaoxiao2020-08-01  2

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专利名称:封装设备及其基板载具的制作方法
技术领域
本发明涉及一种封装设备及其基板载具,且特别是有关于一种适用 于覆晶基板的封装设备及其基板载具。
背景技术
近年来,随着电子技术的日新月异,高科技电子产业的相继问世, 使得更人性化、功能更佳的电子产品不断地推陈出新,并朝向轻、薄、短、小的趋势设计。目前在半导体制程当中,基板型承载器(substrate type carrier)是经常使用的构装组件,其主要分为堆栈压合式(laminated)及积层 式(built-up)二大类型的基板。其中,基板(substrate)主要由多个图案化线 路层及多个绝缘层交替迭合所构成,且基板的表面具有多个接点,作为 连接芯片或外部电路的输出入媒介。由于基板具有布线细密、组装紧凑 以及性能良好等优点,已成为覆晶封装(Flip Chip Package)结构中不可或缺的构装组件的一。此外,每一颗由晶圆(wafer)切割所形成的裸芯片(die),经由粘晶(diebond)的步骤,将裸芯片粘着在上述的覆晶基板上,接着裸芯片上所形成 的焊垫(bonding pad),通过凸块(bump)的接合,将裸芯片的焊垫与基板的 接点电性连接,之后再以一封装材料将裸芯片包覆着,以防止裸芯片受 到湿气、噪声的影响,并保护裸芯片,如此即完成芯片封装的制程。在现有封装技术中,覆晶基板均是由一大片基板切割而成。因此, 在覆晶接合制程中,每一个组件均呈一颗一颗的立方体结构,如此,会 很难在机台之间进行传输及作业。为解决上述问题,便衍生出直接在大尺寸的基板上完成覆晶封装制 程后,再将其切割为一个一个覆晶封装结构的方式,以利于覆晶封装制程的进行。然而,大尺寸基板在覆晶封装制程中若没有适当的载具支撑 时,易产生翘曲的现象,进而降低制作完成的覆晶封装结构的良率。发明内容本发明的目的是提供一种基板载具,适于在覆晶封装制程中承载基 板,以解决现有的覆晶封装技术中,大尺寸基板易发生翘曲的问题。本发明的另一目的是提供一种封装设备,通过上述基板载具以及封装设备的船底支撑座(under boat support)上的等高凸块的设计,使大尺寸 基板在吸真空的过程中保持平整,以避免现有技术中大尺寸基板因翘曲 而产生漏真空及无法吸附的问题。为达上述或是其它目的,本发明提出一种基板载具,适用于承载一 基板。此基板载具包括一承载框架以及一盖板。承载框架适于承载基板, 且具有一加强肋以及多个第一定位件。此加强肋是连接于承载框架相对 应的二侧边,且这些第一定位件是配置于承载框架上。盖板配置于承载 框架上,以压合基板。其中,此盖板具有多个分别对应于上述第一定位 件的第二定位件,且各第二定位件可固定于相对应的第一定位件上,以 使盖板固定于承载框架上。在本发明的一实施例中,各第一定位件为一定位销,而各第二定位 件为一定位孔,此定位销可穿设于定位孔中。在本发明的一实施例中,承载框架更包括多个让位孔,位于承载框 架的内缘。为达上述或是其它目的,本发明另提出一种封装设备,适用于半导 体封装制程。此封装设备包括一船底支撑座以及一基板载具。船底支撑座的一承载面设置有多个真空吸孔、 一沟槽以及多个等高凸块。基板载 具适于承载一基板,此基板载具是被置放于船底支撑座上,并通过这些 真空吸孔吸附此基板,以对基板进行一半导体封装制程。此基板载具包 括一承载框架以及一盖板。基板是被置放于承载框架上,且承载框架具 有一加强肋、多个第一定位件以及多个让位孔。加强肋连接于承载框架 相对应的二侧边,这些第一定位件是配置于承载框架上,且这些让位孔 是位于承载框架的内缘。其中,加强肋可嵌合至沟槽中,而这些等高凸 块分别穿过上述让位孔且与承载面一并支撑基板的一下表面。盖板配置 于承载框架上,以压合基板。此盖板具有多个分别对应于上述第一定位 件的第二定位件,且各第二定位件可固定于相对应的第一定位件上,以 使盖板固定于承载框架上。在本发明的一实施例中,上述等高凸块是位于承载面的边缘。 在本发明的一实施例中,各第一定位件为一定位销,而各第二定位 件为一定位孔,此定位销可穿设于定位孔中。本发明的基板载具是通过承载框架及盖板的搭配以夹持大尺寸的基 板,使基板在封装制程中不致翘曲。此外,通过此基板载具承载基板, 可使基板方便地在不同的封装设备之间传输及作业,以提升作业时的方 便性。再者,为使上述的基板载具适用于覆晶封装制程的某些具有船底支 撑座的封装设备,本发明亦于船底支撑座上设置一沟槽以及多个等高凸 块分别对应于承载框架的加强肋及让位孔,使大尺寸基板在吸真空的过 程中保持平整,进而避免现有技术中大尺寸基板因翘曲而产生漏真空及 无法吸附的问题。为让本发明的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂,下文特 举较佳实施例,并配合所附图式,作详细说明如下。


图1A绘示为根据本发明的一实施例的一种基板载具的立体分解示意图;图1B绘示为利用图1A的基板载具承载大尺寸基板的立体示意图; 图2绘示为根据本发明的一实施例的一种封装设备及与其搭配的承载框架的立体示意图;图3A 3C绘示为利用本发明的封装设备对基板进行半导体制程时,船底支撑座的作动示意图。主要组件符号说明100:基板载具 110:承载框架 112:加强肋 114:第一定位件 116:让位孔 120:盖板 122:第二定位件 200:封装设备210:船底支撑座 2102:真空吸孔 2104:沟槽 2106:等高凸块 300:基板 S:承载面具体实施方式
图1A绘示为根据本发明的一实施例的一种基板载具的立体分解示意 图;图1B绘示为利用图1A的基板载具承载大尺寸基板的立体示意图。请同时参考图1A及1B所示,此基板载具100包括一承载框架110以及 一盖板120,通过此承载框架110及盖板120夹持大尺寸基板300,使基 板300在覆晶封装制程中保持平整而不致发生翘曲,进而提升产品的良 率。以下将搭配图示说明基板载具100所包含的组件以及组件之间的连 接关系。承载框架IIO适于承载基板300,其具有一加强肋112以及多个第一 定位件114。如图1A所示,此加强肋112是连接于承载框架110相对应 的二侧边之间,而多个第一定位件114是配置于承载框架IIO上。当基板 300置放于承载框架110上时,可通过承载框架110支撑基板300的外缘, 并通过加强肋112支撑基板300的中间部分,使基板300可平整地置放于 承载框架UO上,不致因中间部分没有支撑而向下弯曲。盖板120是配置于承载框架IIO上,以压合基板300。在此实施例中, 盖板120为一对应于承载框架IIO形状的框架,以抵压住基板300的外缘。 此外,盖板120上具有多个分别对应于上述第一定位件114的第二定位 件122。各个第二定位件122可固定于相对应的第一定位件114上,以使 盖板120能上下滑动,并利用其本身重量压合于基板300上方,以防止 基板300因震动而掉落。在此实施例中,第一定位件114为一定位销, 而第二定位件122为一定位孔,定位销可穿设于相对应的定位孔中,使 盖板120可相对于承载框架110上下滑动,但不致左右晃动。然而,第 一定位件114及第二定位件122亦可为其它型式的定位组件,本发明对此不作任何限制。当基板300欲进行覆晶封装制程时,如图IB所示,可先将基板300 置放于承载框架110上;之后,再将盖板120置放于基板300上,并使其 第二定位件122固定于相对应的第一定位件114中,即可压住基板300使 其不致左右晃动,且亦可保持整个基板300的平整度。通过此基板载具100 可使基板300方便地在不同的封装设备之间传输及作业,且亦可避免基 板300翘曲的情形发生。此外,如图1A所示,在承载框架110的内缘处亦设置有多个让位孔 116。这些让位孔116为配合覆晶接合制程中某些具有船底支撑座(under boat support)的封装设备而设置,例如覆晶粘晶机(flip chip bonder)、 Underfill机台...等,使基板300能够平坦地贴附于船底支撑座上。以下将 搭配图示说明基板载具100应用于此封装设备时的状况。图2绘示为根据本发明的一实施例的一种封装设备及与其搭配的承 载框架的立体示意图。请参考图2所示,此封装设备200适用于半导体 封装制程,例如覆晶封装制程,且具有一船底支撑座210及上述的基 板载具100。船底支撑座210的承载面S上设置有多个真空吸孔2102、 一沟槽2104以及多个等高凸块2106。基板载具100是被置放于船底支撑 座210上,并通过这些真空吸孔2102吸附此基板300,以对基板300进 行一半导体封装制程,例如覆晶接合、点胶…等。其中,船底支撑座210 的沟槽2104是对应于加强肋112的位置而设置。而承载框架110的让位 孔116是对应于船底支撑座210上的等高凸块2106的位置而设置。当欲利用此封装设备200对基板300进行一半导体制程时,首先, 如图3A所示,先将承载基板300的基板载具100置放于船底支撑座210 上,并使加强肋112及让位孔116分别对准船底支撑座210的沟槽2104 及等高凸块2106。接着,如图3B所示,当船底支撑座210向上顶起时,会避开承载框架110而将基板300与盖板120同时顶起,此时,加强肋112 会嵌合至沟槽2104中,且等高凸块2106会分别穿过承载框架110上的让 位孔116且与承载面S—并支撑基板300的下表面。由于基板300会被盖 板120的重量压住,因此,可使基板300平坦地贴附于船底支撑座210 上。如图3C所示,盖板120会将重量平均分布于四个等高凸块2106上, 而此盖板120亦可通过承载框架IIO上的第一定位件114而上下滑动,使 船底支撑座210降下时能将基板300再度退回基板载具100上,使基板300 不会随意晃动而避免其掉落。综上所述,本发明的基板载具主要是通过承载框架及盖板的搭配以 夹持大尺寸的基板,使基板可方便地在不同的封装设备之间传输及作业, 且亦可避免基板发生翘曲的情形,进而提升产品的良率。此外,为使上述的基板载具适用于覆晶封装制程的某些具有船底支 撑座的封装设备,本发明亦于船底支撑座上设置一沟槽以及多个等高凸 块分别对应于承载框架的加强肋及让位孔,使大尺寸基板在吸真空的过 程中保持平整,进而避免现有技术中大尺寸基板因翘曲而产生漏真空及 无法吸附的问题。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然其并非用以限定本发明, 任何熟习此技艺者,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作些许的更 动与润饰,因此本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为 准。
权利要求
1.一种基板载具,适用于承载一基板,其特征在于该基板载具包括一承载框架,适于承载该基板,该承载框架具有一加强肋以及多个第一定位件,其中该加强肋连接于该承载框架相对应的二侧边,且所述第一定位件配置于该承载框架上;以及一盖板,配置于该承载框架上,以压合该基板,其中该盖板具有多个分别对应于所述第一定位件的第二定位件,且各该第二定位件可固定于相对应的该第一定位件上,以使该盖板固定于该承载框架上。
2. 如权利要求1所述的基板载具,其特征在于,各该第一定位件为一 定位销,而各该第二定位件为一定位孔,该定位销可穿设于该定位孔中。
3. 如权利要求1所述的基板载具,其特征在于,该承载框架还包括多 个让位孔,位于该承载框架的内缘。
4. 一种封装设备,适用于半导体封装制程,其特征在于,该封装设备 包括一船底支撑座,该船底支撑座的一承载面设置有多个真空吸孔、 一沟 槽以及多个等高凸块;以及一基板载具,适于承载一基板,该基板载具被置放于该船底支撑座上, 并通过所述真空吸孔吸附该基板,以对该基板进行一半导体封装制程,该 基板载具包括一承载框架,该基板被置放于该承载框架上,且该承载框架具有一加 强肋、多个第一定位件以及多个让位孔,该加强肋连接于该承载框架相对 应的二侧边,该些第一定位件是配置于该承载框架上,且该些让位孔位于 该承载框架的内缘,其中该加强肋嵌合至该沟槽中,而该些等高凸块分别 穿过该些让位孔且与该承载面一并支撑该基板的一下表面;以及一盖板,配置于该承载框架上,以压合该基板,其中该盖板具有多个分别对应于该些第一定位件的第二定位件,且各该第二定位件固定于相对 应的该第一定位件上,以使该盖板固定于该承载框架上。
5. 如权利要求4所述的封装设备,其特征在于,所述等高凸块位于该 承载面的边缘。
6. 如权利要求4所述的封装设备,其特征在于,各该第一定位件为一定位销,而各该第二定位件为一定位孔,该定位销可穿设于该定位孔中。
全文摘要
本发明一种基板载具,适用于承载一基板。此基板载具包括一承载框架以及一盖板。承载框架适于承载基板,且具有一加强肋以及多个第一定位件。此加强肋是连接于承载框架相对应的二侧边,且这些第一定位件是配置于承载框架上。盖板配置于承载框架上,以压合基板。其中,此盖板具有多个分别对应于上述第一定位件的第二定位件,且各第二定位件可固定于相对应的第一定位件上,以使盖板固定于承载框架上。
文档编号H01L21/50GK101241874SQ20081008053
公开日2008年8月13日 申请日期2008年2月21日 优先权日2008年2月21日
发明者叶祥奇, 邱志钧 申请人:日月光半导体制造股份有限公司

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