[发明专利]球栅阵列型封装的多用途解封装夹持器及方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于半导体器件制造的集成电路及其处理。特别地，本发明提供了一种用于固定球栅阵列(BGA)封装使其能被解封装的方法和设备。仅通过示例，本发明能被用于不同尺寸的BGA封装，而不必对每一种封装尺寸采用单独的解封装夹持器。但是应该认识到，本发明的适用范围要广泛得多。

背景技术

集成电路或“IC”已经将在单个硅片上制造的互连器件由几个发展到数百万个。目前，集成电路所提供的性能及复杂程度已远远超过了最初所想象的。为了提高复杂度和电路密度(即，在给定的芯片面积上能够封装的器件数量)，最小的器件特征尺寸，也就是公知的器件“几何形状”，已经随着集成电路的发展变得更小。如今正在制造小于四分之一微米宽的半导体器件。

增加电路密度不仅提高了集成电路的复杂度和性能，而且为用户提供了较低的成本。一套集成电路生产设备可能要花费几亿甚至几十亿美元。每个生产设备都有一定的晶片生产量，而且每个晶片上都要有一定数量的集成电路。因此，通过把一个集成电路上的各个器件做得更小，就可以在每一个晶片上做更多的器件，这样就可以增加生产设备的产量。当在集成电路生产设备中完成各个器件的制造后，这些器件必须经过测试和封装以保证所制造的电路的可靠性。一项可以用于封装所制造的电路的技术是将电路封装在球栅阵列(BGA)封装中，其中将电路封装在模制材料中来保护电路，使其免受暴露或不希望有的接触。焊接球附着于封装的基部，以提供来自集成电路的可靠的电连接。

在集成电路上执行封装过程后，可能要解封装或打开封装以便对集成电路或封装的内部特征进行分析或电检查。例如，在解封装后，可能会对暴露的电路进行热测试，以确定电路循环工作后芯片上是否出现热点。对封装进行解封装的另一个原因是检查集成电路内的交叉线和针孔。解封装过程可以包括诸如撬动或切除封装层的纯机械过程，或可以利用化学蚀刻、等离子体蚀刻或热机械移除过程来移除封装层。

解封装过程中的一部分是确保BGA封装与解封装设备适当地固定和定向，以便能够适当地进行移除操作而不对集成电路造成任何损伤。解封装夹持器可以用于这个过程。然而，通常制造不同尺寸的BGA封装以适应不同尺寸和形状的集成电路。不同尺寸的BGA封装使用不同的解封装夹持器会导致成本增加，因为在集成电路生产设备中要对多种解封装夹持器进行保养。拥有不同的解封装夹持器也可能引起对电路的处理时间加长，因为执行解封装过程之前必须要根据不同尺寸的集成电路替换解封装夹持器。

由以上所述可以看出，需要一种用于半导体封装的解封装的改进的方法和设备。

发明内容

本发明涉及用于半导体器件制造技术的集成电路及其处理。特别地，本发明提供了一种用于固定球栅阵列(BGA)封装使其能被解封装的方法和设备。仅通过示例，本发明适用于不同尺寸的BGA封装，而不需要为每一种封装尺寸使用单独的解封装夹持器。但是应该认识到，本发明的适用范围要广泛得多。

在一个具体的实施例中，提供了一种用于对集成电路封装解封装的设备。该设备包括支撑部件，所述支撑部件具有开放区和与支撑部件相耦合的可调装置。可调装置用于固定BGA封装，以便将BGA封装的表面区域在空间上面对解封装源放置，并且避免BGA封装上的多个球与能够对一个或多个球造成损坏的解封装源及热源接触。提供解封装源来作用于BGA封装表面区域的一部分，以便移除BGA封装的这一部分。

另一个具体的实施例中，提供了一种用于对集成电路封装解封装的设备。该设备包括支撑部件，所述支撑部件具有开放区和可调装置。可调装置用于固定集成电路封装，以便将集成电路封装的表面区域在空间上面对解封装源放置。另外，可调装置包括配置为在所述支撑部件的第一部分上移动的第一夹持器和配置为可在支撑部件的第二部分上移动的第二夹持器。提供解封装源来作用于所述集成电路封装表面区域的一部分以移除集成电路封装的这一部分。

另一个具体的实施例中，提供了一种用于对BGA封装解封装的方法。该方法包括提供一个包含表面区域和多个焊接球的BGA封装，提供支撑部件，所述支撑部件具有开放区，并且提供与支撑部件耦合的可调装置。利用可调装置将BGA封装固定在支撑部件上，使BGA封装指向解封装源，并且多个焊接球与可调装置保持没有机械接触。然后，通过所述支撑部分的开放区将BGA封装的表面区域暴露给解封装源。