[发明专利]植球设备和植球方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体装置制造工艺领域，更具体地讲，本发明涉及一种半导体芯片封装工艺中使用的植球设备和植球方法。

背景技术

在半导体装置的制造工艺中，为了保护半导体芯片，通常采用封装工艺来包封半导体芯片，从而形成半导体芯片封装件。为了将包括在封装件中的半导体芯片电连接到外部，例如，印刷电路板(PCB)，需要在封装件上设置电连接件，所述电连接件通常为焊球。在球栅阵列(BGA)封装件中，采用植球设备将焊球设置在经历了封装工艺的封装件上，这样的工艺称为植球工艺。

通常，封装工艺是在高温条件下进行的，因此，封装件或包括在封装件中的基板会在高温下膨胀。当接下来在室温条件下进行植球工艺时，封装件或包括在封装件中的基板会因温度降低而收缩，因此尺寸会变小。然而，现有技术中的植球设备是以封装件或基板的设计的焊盘图案作为植球参考图案进行植球的，因此，这样的膨胀和收缩将导致植球设备的植球参考图案与实际的焊盘图案之间出现不匹配的现象，进而导致植球偏移。

发明内容

本发明的示例性实施例的目的在于克服在现有技术中的上述和其他缺点。为此，本发明的示例性实施例提供一种能够补偿待植球的封装件的焊盘图案与植球参考图案之间的不匹配的植球设备和植球方法。

根据本发明的一个示例性实施例，所述植球设备可以包括拾取装置、基台、助焊剂转移装置和焊球转移装置。拾取装置可以拾取待植球的封装件，并可以将拾取的待植球的封装件放置在基台上。基台可以包括第一加热装置第一加热装置可以将放置在基台上的待植球的封装件保持在第一温度，以补偿待植球的封装件的焊盘图案与所述植球设备的植球参考图案之间的不匹配。助焊剂转移装置可以将助焊剂施加到放置在基台上的待植球的封装件的焊盘上。焊球转移装置可以将焊球设置在基台上的待植球的封装件的施加有助焊剂的焊盘上。

基台还可以包括固定装置，以固定放置在基台上的封装件。

基台还可以包括位置调整装置，以通过调整放置在基台上的待植球的封装件的位置来使待植球的封装件的焊盘先后与助焊剂转移装置和焊球转移装置对准。

第一加热装置可以包括线圈式加热器和电阻式加热器中的至少一种。

第一温度可以为不高于100℃的温度。

所述植球设备还可以包括传送装置和引导装置，其中：传送装置可以将装载有待植球的封装件的封装件承载器传送到指定位置；引导装置可以将被传送到指定位置的封装件承载器中的待植球的封装件引导到拾取位置，以供拾取装置进行拾取。

传送装置可以包括第二加热装置。在传送装置将装载有待植球的封装件的封装件承载器传送到指定位置的过程中，第二加热装置可以将装载在封装件承载器中的待植球的封装件保持在第二温度，以对待植球的封装件进行预加热。

第二温度可以为不高于80℃的温度。

传送装置还可以包括传送带和设置在传送带的两侧的挡板，第二加热装置可以安装在挡板上。

第二加热装置可以包括辐射式加热器。

根据本发明的一个示例性实施例，所述植球方法可以包括下述步骤：拾取待植球的封装件并将拾取的待植球的封装件放置在基台上；将助焊剂施加到放置在基台上的待植球的封装件的焊盘上；将焊球设置在放置在基台上的待植球的封装件的施加有助焊剂的焊盘上，其中，将放置在基台上的待植球的封装件保持在第一温度，以补偿待植球的封装件的焊盘图案与所述植球设备的植球参考图案之间的不匹配。

可以通过包括在基台中的固定装置来固定放置在基台上的封装件所述植球方法还可以包括：通过调整放置在基台上的待植球的封装件的位置来使待植球的封装件的焊盘先后与助焊剂转移装置和焊球转移装置对准。

可以通过安装在基台上的第一加热装置将放置在基台上的待植球的封装件保持在第一温度，其中，第一加热装置可以包括线圈式加热器和电阻式加热器中的至少一种。

第一温度可以为不高于100℃的温度。

所述植球方法还可以包括：将装载有待植球的封装件的封装件承载器传送到指定位置；将被传送到指定位置的封装件承载器中的待植球的封装件引导到拾取位置，以供拾取。

在将装载有待植球的封装件的封装件承载器传送到指定位置的过程中，可以将装载在封装件承载器中的待植球的封装件保持在第二温度，以对待植球的封装件进行预加热。

第二温度可以为不高于80℃的温度。