集成电路封装体压合装置的制作方法

1.本实用新型大体上涉及集成电路技术领域，更具体地，涉及一种集成电路封装体压合装置。


背景技术：

2.在集成电路领域中，往往需要将多层基板进行压合，以形成诸如微机电系统(memsmicro-electro-mechanicalsystem)麦克风(又称“硅麦”)封装等具有多层基板的集成电路封装形式。然而，在使用现有的压合装置对多层基板进行压合时，经常会产生压合定位不准，压合偏移过大等问题，这容易导致在后续的切割工艺中切割到基板的铜轨，进而造成产品失效。
3.因此，有必要对现有的集成电路封装体压合技术，例如压合装置进行改进。


技术实现要素：

4.本实用新型的实施例的目的之一在于提供一种集成电路封装体压合装置，其可解决现有压合装置存在的压合定位不准，压合偏移过大等问题。
5.根据本实用新型的一实施例，一种集成电路封装体压合装置，其包括：底座、放置板以及盖板。底座包括：底座主体、定位块以及定位机构。定位块经设置而位于底座主体上，并在底座主体上界定一个容纳空间。定位机构经设置而位于底座主体上且位于容纳空间之中。定位机构包括：定位主体以及第一定位针。第一定位针经设置而位于定位主体上。放置板经设置而位于底座上并位于容纳空间之中。盖板经设置而位于放置板上。
6.与现有技术相比，本实用新型的实施例提供的集成电路封装体压合装置，通过对现有的压合装置的结构进行改进，解决了压合定位不准，压合偏移过大等问题，提高了集成电路产品的良率。
附图说明
7.图1为根据本实用新型一实施例的集成电路封装体压合装置的整体结构示意图。
8.图2为根据本实用新型一实施例的底座的结构示意图。
9.图3为根据本实用新型一实施例的放置板的结构示意图。
10.图4为根据本实用新型一实施例的盖板的结构示意图。
11.图5为根据本实用新型一实施例的具有三层基板的集成电路封装体的结构示意图。
12.图6为当图3所示的放置板放置于图2所示的底座上时的结构示意图。
13.图7为将第一层基板阵列放置于放置板上时的结构示意图。
14.图8为根据本实用新型一实施例的手持定位柱的结构示意图。
15.图9为根据本实用新型一实施例的压合流程图。
具体实施方式
16.为更好的理解本实用新型的精神，以下结合本实用新型的部分优选实施例对其作进一步说明。
17.图1为根据本实用新型一实施例的集成电路封装体压合装置的整体结构示意图。
18.如图1所示，集成电路封装体压合装置10包括底座20、放置板30以及盖板40。放置板30位于底座20上，且盖板40位于放置板30上。当集成电路封装体压合装置10用于压合具有多层基板的集成电路封装体时，多层基板设置于放置板30上并位于放置板30和盖板40之间。
19.以下结合图2-4对底座20、放置板30以及盖板40的具体结构进行详细说明。具体而言，图2为根据本实用新型一实施例的底座的结构示意图；图3为根据本实用新型一实施例的放置板的结构示意图；图4为根据本实用新型一实施例的盖板的结构示意图。
20.如图2所示，底座20包括底座主体202、定位块204、定位机构206以及定位针208a-208d。
21.定位块204设置于底座主体202上，并在底座主体202上界定出一个容纳空间。在图2所示实施例中，定位块204为4个直角定位块，其分别设置于底座主体202的四周。然而，应当理解：图2所示的定位块204的结构和数量仅为本实用新型的一个实施例，在其他实施例中，定位块204还可以是其他结构形式或数量，在此不做具体限定。
22.定位机构206设置于底座主体202上并位于容纳空间之中。定位机构206包括：定位主体210以及定位针212。定位针212设置于定位主体210上。定位主体210包括定位孔214以及连接到定位孔214的可调式连接部件216。在图2所示的本实用新型一具体实施例中，定位孔214是螺纹孔，而可调式连接部件216为十字螺丝。操作时，可以通过松紧可调式连接部件216以微调定位针212的位置，用于克服集成电路封装体的不同层基板之间的位置误差。如图2所示，定位针212为圆锥形，可使得集成电路封装体的每一层基板上的定位孔通过定位针212固定时容易操作。在本实用新型一具体实施例中，圆锥形的定位针212上端的直径为1.0mm，而下端的直径为1.48mm。然而，应当理解，图2所示的定位机构206仅仅只是本实用新型的一具体实施例，定位机构206还可以是其他尺寸或结构形式。例如，定位针212也可以为圆柱形，可调式连接部件216也可为一字螺丝等，在此不做具体限定。
23.定位针208a-208d位于容纳空间中且邻近定位块204。放置板30可通过定位针208a-208d安装于底座20上。如图2所示，定位针208a-208d的数量为4个。操作时，可通过定位针208a-208d与对应4个定位块204的不同间距，以防止放置板30放反。例如，在本实用新型的一具体实施例中，定位针208a和定位针208d距离其邻近的直角定位块204的直角的距离相等，为8mm；而定位针208b和定位针208c距离其邻近的直角定位块204的直角的距离相等，为10mm；借此，可防止放置板30放反。然而，应当理解：图2所示的定位针208a-208d的结构和数量仅为本实用新型的一个实施例，在其他实施例中，定位针208a-208d还可以是其他结构形式或数量，在此不做具体限定。
24.如图3所示，放置板30包括放置板主体302、定位柱304a-304h、定位孔306、定位孔308以及定位孔310。
25.放置板主体302包括压合区域302a以及设置于压合区域302a外围的外部区域302b。该压合区域302a为沉槽结构，具有镂空网格312。沉槽结构可起到定位集成电路封装
体的多层基板的作用。压合区域302a的深度根据多层基板的厚度而定。在本实用新型一实施例中，当多层基板的厚度为0.25mm时，压合区域302a的深度为0.15mm。压合区域302a的长度和宽度大于或等于多层基板的长度和宽度，使得集成电路封装体的多层基板可以精准设置于该压合区域302a中。镂空网格312可以使得集成电路封装体的多层基板在后续过炉加热工艺中受热更加均匀。
26.定位柱304a-304h设置于压合区域302a中。在图4中，定位柱304a-304h的数量为8个。当集成电路封装体的多层基板设置于放置板30上时，定位柱304a-304h设置于多层基板的定位孔(未示出)中。在本实用新型一具体实施例中，定位柱304a、304c、304e以及304g的直径为1.45mm，而304b、304d、304f以及304h的直径为1.48mm。如此，可使得当集成电路封装体的多层基板设置于放置板30上时，其定位更加精准。另外，在本实用新型的其他实施例中，定位柱304a、304c、304e以及304g的位置可通过螺丝孔的松与紧实现相对位置调整,由此可克服不同批次基板的公差，从而进一步降低基板之间的偏移量。在本实用新型一实施例中，基板之间的偏移量可从70mm降到50mm以内。
27.定位孔306设置于压合区域302a中。如图4所示，在本实用新型一具体实施例中，定位孔306的数量为4个。定位孔306的位置与底座20上的定位针212的位置相对应。
28.定位孔308设置于外部区域302b中。如图4所示，在本实用新型一具体实施例中，定位孔308的数量为8个。定位孔308的位置与底座20上的定位孔214的位置相对应。
29.在本实用新型一具体实施例中，定位孔306和定位孔308为腰型孔。腰型设计可以使得更加方便放置板30与底座20的定位机构206配合安装于底座主体202上。
30.定位孔310设置于外部区域302b中。具体而言，定位孔310设置于放置板主体302的四周。如图4所示，在本实用新型一具体实施例中，定位孔310的数量为4个。4个定位孔310的位置分别与底座20上的定位针208a-208d的位置相对应。
31.应当理解，上述对于定位孔306、定位孔308以及定位孔310的形状和数量上的描述仅仅只是本实用新型的一个具体实施例。定位孔306、定位孔308以及定位孔310的形状和数量依据实际需要而定。
32.如图4所示，盖板40包括盖板主体402、定位孔404、定位孔406以及开孔408。操作时，盖板40用于压住放置于放置板30上的多层基板，防止多层基板受热翘起导致集成电路封装体失效。
33.定位孔404的位置与放置板30上的定位孔306的位置相对应。定位孔406的位置与放置板30上的定位柱304a-304h的相对应。在图4中，与放置板30上的定位孔306的数量对应，定位孔404的数量也为4个；此外，与放置板30上的定位柱304a-304h的数量相对应，定位孔406的数量也为8个。然而，应当理解，与定位孔306和定位柱304a-304h相对应，定位孔404和定位孔406也可为其他数量，这些都可以依据实际需要而定。图4也只是作为本实用新型一具体实施例。此外，在本实用新型另一具体实施例中，定位孔404和定位孔406为腰型孔。
34.开孔408可具有多个，其起到了在后续过炉加热工艺中快速传热和快速散热的功能。
35.图5为根据本实用新型一实施例的具有三层基板的集成电路封装体的结构示意图。应当理解：图5所示的是呈阵列分布的多个集成电路封装体阵列中的单颗集成电路封装体50的结构示意图。
36.如图5所示，集成电路封装体50包括上基板502、中间基板504以及下基板506。中间基板504具有空腔508以及金属触点510。下基板506具有金属触点512。上基板502、中间基板504以及下基板506经由集成电路封装体压合装置10而压合在一起，从而可形成单个硅麦封装。当多个集成电路封装体50组成呈阵列分布的多个集成电路封装体阵列时，下基板506所在的层为第一层基板阵列，中间基板504所在的层为第二层基板阵列，上基板502所在的层为第三层基板阵列。
37.此外，应当理解，图5所示的集成电路封装体50仅仅只是本实用新型一具体实施例，并不是对本实用新型中具有多层基板的集成电路封装体限定。在本实用新型的其他实施例中，具有多层基板的集成电路封装体可以仅具有两层或具有三层以上的基板。另外，具有多层基板的集成电路封装体的结构也可是与图5所示的结构不同的结构形式，且也不局限于硅麦封装。图5所示的集成电路封装体50仅仅作为本实用新型一个实例性的实施例。
38.图6为当图3所示的放置板放置于图2所示的底座上时的结构示意图。
39.参见图2-3以及6，放置板30放置于底座20上，并位于由定位块204界定的容纳空间之中。底座20上的定位针212设置于放置板30上的定位孔306中，并从定位孔306突出。可调式连接部件216经由放置板30上的定位孔308进一步连接到与其位置对应的底座20上的定位孔214中。此外，底座20上的定位针208a-208d分别设置于放置板30的4个定位孔310中，并从定位孔310突出。
40.图7为将第一层基板阵列放置于放置板上时的结构示意图。具体而言，图7为当将如图5所示的集成电路封装体50中的下基板506所在的第一层基板阵列702放置于放置板30上时的结构示意图。
41.参见图2-3以及7，第一层基板阵列702设置于放置板30上并位于压合区域302a中。第一层基板阵列702具有定位孔704以及定位孔706。定位孔704的位置与放置板30上的定位孔306的位置对应，使得底座主体202上的定位针212可依次从放置板30上的定位孔306以及第一层基板阵列702的定位孔704突出；定位孔706的位置与放置板30上的定位柱304a-304h的位置对应，使得放置板30上的定位柱304a-304h可从定位孔706突出；借此可实现对第一层基板阵列702进行定位。
42.操作时，将集成电路封装体50中的中间基板504所在的第二层基板阵列进一步设置于下基板506所在的第一层基板阵列702上，集成电路封装体50中的上基板502所在的第三层基板阵列进一步设置于中间基板504所在的第二层基板阵列上。中间基板504所在的第二层基板阵列和上基板502所在的第三层基板阵列的设置方式与下基板506所在的第一层基板阵列702的设置方式相同，在此不再赘述。
43.返回图1，图1为根据本实用新型一实施例的集成电路封装体压合装置的整体结构示意图。具体而言，图1为当在图7所示的结构体上放上盖板40后的结构示意图。
44.参见1-7，将上基板502所在的第三层基板阵列、中间基板504所在的第二层基板阵列以及下基板506所在的第一层基板阵列702都设置于放置板30上并位于压合区域302a中之后，接着将盖板40放置于其上。
45.盖板20上的定位孔404的位置与第一层基板阵列702的定位孔704的位置对应，使得底座主体202上的定位针212可进一步从定位孔404突出；盖板20上的定位孔406的位置与第一层基板阵列702的定位孔706对应，使得放置板30上的定位柱304a-304h可进一步从定
位孔406突出；从而进一步也对盖板20进行定位。
46.图9为根据本实用新型一实施例的手持定位柱的结构示意图。具体而言，集成电路封装体压合装置10还包括手持定位柱90。
47.如图9所示，手持定位柱90包括手柄902以及定位柱904。手柄902可方便手持。在本实用新型一实施例中，手持定位柱90的数量与底座20上的定位针212的数量对应，为4个。在本实用新型另一实施例中，定位柱904的直径为1.48mm。在本实用新型其他实施例中，定位柱904的头部有倒角，其可方便安装。当在图7所示的结构体上放上盖板40后(即，对应于图1)，需要将放置板30和盖板40整体从底座20取下，转移并进行后续过炉加热工艺。然而，由于放置板30和盖板40从底座20取下，因此已无法通过底座20上的定位针212对放置板30上的定位孔306、多层基板阵列上的相应定位孔(例如：第一层基板阵列702上的定位孔704)以及盖板20上的定位孔404进行定位对准。此时，为了保证集成电路封装体压合装置10及其中多层基板阵列压合定位，避免其在过炉加热工艺时由于变形而发生偏移，可将手持式定位柱90依序设置于盖板20上的定位孔404、多层基板阵列上的相应定位孔(例如：第一层基板阵列702上的定位孔704)以及放置板30上的定位孔306中，借此来代替底座20上的定位针212的定位作用，实现二次定位。
48.图9为根据本实用新型一实施例的压合流程图。以下结合图1-9来说明压合流程。
49.在步骤s10中，将放置板30放在底座20上。通过底座20上的定位针212和定位柱208a-208d对放置板30进行定位。
50.在步骤s20中，将第一层基板阵列放置于放置板30上。通过底座20上的定位针212和放置板30上的定位柱304a-304h对第一层基板阵列(例如下基板阵列702)进行定位。
51.在步骤s30中，将第二层基板阵列放置于第一层基板阵列上。同样通过底座20上的定位针212和放置板30上的定位柱304a-304h对第二层基板阵列进行定位。
52.在步骤s40中，将第三层基板阵列放置于第二层基板阵列上。同样通过底座20上的定位针212和放置板30上的定位柱304a-304h对第三层基板阵列进行定位。
53.在步骤s50中，将盖板40放置在最上层。同样通过底座20上的定位针212和放置板30上的定位柱304a-304h对盖板40进行定位。
54.在步骤s60中，将放置板30到盖板40整体取下，并安装手持定位柱90。具体而言，将放置板30、盖板40以及位于其中的第一层基板阵列、第二层基板阵列以及第三层基板阵列从底座20上整体取下，并将手持定位柱90安装到盖板40上的定位孔404中并延伸至多层基板阵列上的相应定位孔(例如：第一层基板阵列702上的定位孔704)以及放置板30上的定位孔306中，以替代底座20上的定位针212。
55.在步骤s70中，进行过炉加热工艺。具体而言，将将放置板30、盖板40、位于其中的第一层基板阵列、第二层基板阵列以及第三层基板阵列、以及手持定位柱90整体送入过炉加热工艺装置中。
56.与现有技术的集成电路封装体压合装置相比，本实用新型一实施例提供的集成电路封装体压合装置，对现有技术集成电路封装体压合装置进行了改进，提供了调整式定位以及二次定位，改善了多层基板的压合精度。经实验证实，本实用新型一实施例提供的集成电路封装体压合装置可使多层基板的压合精度控制在 -50um内，有效的改善压合偏移的良率。由此，本实用新型实施例提供的集成电路封装体压合装置解决了现有技术中存在的问
题，提高了集成电路产品的良率。
57.需要说明的是，在本说明书通篇中对“本实用新型一实施例”或类似术语的参考意指连同其它实施例一起描述的特定特征、结构或特性包含于至少一个实施例中且可未必呈现在所有实施例中。因此，短语“本实用新型一实施例”或类似术语在本说明书通篇中的各处的相应出现未必指同一实施例。此外，可以任何适合方式来组合任何特定实施例的所述特定特征、结构或特性与一或多个其它实施例。
58.本实用新型的技术内容及技术特点已揭示如上，然而熟悉本领域的技术人员仍可能基于本实用新型的教示及揭示而作种种不背离本实用新型精神的替换及修饰。因此，本实用新型的保护范围应不限于实施例所揭示的内容，而应包括各种不背离本实用新型的替换及修饰，并为本专利申请权利要求书所涵盖。