CN102928279B - 金相灌样二次填胶方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种金相灌样二次填胶方法，其包括：取样步骤，用于从印制板上切割出样品；成型步骤，用于将样品放入模具内，往模具内注入树脂，并且在树脂固化后脱模；研磨步骤，用于研磨样品表面，同时检测样品表面是否存在空洞；二次填胶步骤，用于在检测到样品观测表面存在空洞时，利用填胶材料对空洞进行二次填胶以使得样品表面处于同一平面；再研磨步骤，用于在填胶材料固化后进一步研磨样品表面，以便得到金相图片。本发明提供了一种在金相粗磨阶段对样品的树脂未填充处空洞、间隙进行二次填胶的方法，能够消除金相观察时空洞对样品质量评判的影响。

Description

金相灌样二次填胶方法
技术领域
本发明涉及金相制样工艺技术领域，特别涉及芯片贴装工艺印制电路板的金相灌样方法。
背景技术
通常情况下，半导体与印制电路产品的金相灌样（或者称为金相制样）包括取样、树脂制样、标号、研磨抛光、显示测量等几个步骤。金相样品的作用是检查产品的内部结构是否符合设计、制造要求，是否存在断裂、短路、有无杂质等缺陷。
具体地说，首先选择一款厂家制造的例如圆柱体或立方体样品模具（也有厂家用聚氯乙烯PVC管代替圆柱体模具的），然后将样件（或者称为取样件）放入模具中，注入树脂进行制样，最后待树脂固化后标号并进入脱模研磨抛光环节。
但是，对于BGA（Ball GridArray，球栅阵列结构的印制电路板）/CSP（Chip Scale Package，芯片尺寸封装）等封装的情况，由于采用这些封装方法的芯片不断向大外形尺寸、大引脚数、薄型化方向发展，因此在该类芯片的金相制样中，芯片与印制板之间的焊接面常常会出现树脂灌封有空洞、间隙等问题。这些缺陷会对焊接质量的观察判定带来影响，严重时可能带来误判，导致批量产品的报废，产品无法出货，造成极大的经济损失。
因此，希望能够提供一种能够消除金相观察时空洞对样品质量评判的影响的金相灌样方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在上述缺陷，提供一种能够消除金相观察时空洞对样品质量评判的影响的金相灌样二次填胶方法。
根据本发明，提供了一种金相灌样二次填胶方法，其包括：取样步骤，用于从印制板上切割出样品；成型步骤，用于将样品放入模具内，往模具内注入树脂，并且在树脂固化后脱模；研磨步骤，用于研磨样品表面，同时检测样品表面是否存在空洞；二次填胶步骤，用于在检测到样品观测表面存在空洞时，利用填胶材料对空洞进行二次填胶以使得样品表面处于同一平面；再研磨步骤，用于在填胶材料固化后进一步研磨样品表面，以便得到金相图片。
优选地，样品中待测材料是锡铅合金的金属焊球，金属焊球的上一层是芯片基板，金属焊球的下一层是印制板。
优选地，在二次填胶步骤中，在发现样品中的空洞后，利用研磨工具把空洞部位的样品区域磨开以露出空洞，冲水洗净研磨表面后再吹干研磨表面；随后将作为填胶材料的胶水填满空洞部位，并晾干。
优选地，填胶材料是具有与成型步骤中填充的树脂一样的颜色的填充材料。
优选地，填胶材料是具有与成型步骤中填充的树脂一样的粘稠度的填充材料。
优选地，填胶材料是具有与成型步骤中填充的树脂一样的颜色和粘稠度的填充材料。
优选地，填胶材料是具有与成型步骤中填充的树脂一样的材料。
优选地，在二次填胶步骤中，利用填胶材料对空洞进行二次填胶时填胶材料的温度介于45℃至55℃之间。
本发明提供了一种在金相粗磨阶段对样品的树脂未填充处空洞、间隙进行二次填胶的方法，能够消除金相观察时空洞对样品质量评判的影响。而且，通过采用具有与成型步骤中填充的树脂一样的颜色和/或粘稠度的填充材料作为填胶材料，可以进一步有效防止对样品质量的错误评判。
附图说明
结合附图，并通过参考下面的详细描述，将会更容易地对本发明有更完整的理解并且更容易地理解其伴随的优点和特征，其中：
图1示意性地示出了根据本发明实施例的金相灌样二次填胶方法的流程图。
图2示意性地示出了成型的样品的截面图。
图3示意性地示出了研磨后的样品的截面图。
图4示意性地示出了二次填胶后的样品的截面图。
需要说明的是，附图用于说明本发明，而非限制本发明。注意，表示结构的附图可能并非按比例绘制。并且，附图中，相同或者类似的元件标有相同或者类似的标号。
具体实施方式
为了使本发明的内容更加清楚和易懂，下面结合具体实施例和附图对本发明的内容进行详细描述。
图1示意性地示出了根据本发明实施例的金相灌样二次填胶方法的流程图。
具体地说，如图1所示，根据本发明实施例的金相灌样二次填胶方法包括：
取样步骤S1，用于从印制板上切割出样品，例如一小块样品；其中，金相样品的作用是检查产品的内部结构是否符合设计、制造要求，是否存在断裂、短路、有无杂质等缺陷；
成型步骤S2，用于将样品放入模具内，往模具内注入树脂，并且在树脂固化后脱模；
研磨步骤S3，用于研磨样品表面，同时检测样品表面是否存在空洞；例如，通过裸眼视觉检测样品表面是否存在空洞，或者也可以采用观测工具（例如显微镜）检测样品表面是否存在空洞；
二次填胶步骤S4，用于在检测到样品观测表面存在空洞时，利用填胶材料对空洞进行二次填胶以使得样品表面处于同一平面；由此可以使整个研磨剖切面在同一平面上，避免对样品的质量误判；
图2示意性地示出了成型的样品的截面图；如图2所示，样品中待测材料是例如锡铅合金的金属焊球2，金属焊球2之间本来应该填充有诸如铜箔、树脂之类的成型填充材料5，但是可能会存在不期望出现的空洞4；金属焊球2的上一层是芯片基板3，金属焊球2的下一层是印制板1。
具体地说，例如，在二次填胶步骤S4中，被测样品在粗磨过程中发现空洞后，利用诸如粗砂纸之类的研磨工具把空洞部位的样品区域磨开以露出空洞（如图3所示），冲水洗净磨抛表面后再用无油压缩空气吹干；随后利用针管将作为填胶材料6的低粘度胶（例如502胶水）填满空洞部位（如图4所示），常温放置晾干。
优选地，填胶材料6是具有与成型步骤S2中填充的树脂一样的颜色的填充材料。由此，可以进一步有效防止对样品质量的错误评判。此外，优选地，填胶材料6是具有与成型步骤S2中填充的树脂一样的粘稠度的填充材料。由此，也同样可以进一步有效防止对样品质量的错误评判。
进一步优选地，填胶材料6是具有与成型步骤S2中填充的树脂一样的颜色和粘稠度的填充材料。由此，可以更加进一步有效防止对样品质量的错误评判。
而且，进一步优选地，填胶材料6是具有与成型步骤S2中填充的树脂一样的材料。由此，可以更加进一步有效防止对样品质量的错误评判。
此外，优选地，在二次填胶步骤S4中，利用填胶材料6对空洞进行二次填胶时填胶材料6的温度介于45℃至55℃之间，由此可以得到最佳的填充效果，从而可以进一步有效防止对样品质量的错误评判。
再研磨步骤S5，用于在填胶材料6固化后进一步研磨样品表面，以便得到金相图片；例如，待胶水固化后，继续研磨即可得到满意的金相图片。
本发明上述实施例提供了一种在金相粗磨阶段对样品的树脂未填充处空洞、间隙进行二次填胶的方法，能够消除金相观察时空洞对样品质量评判的影响。
本发明上述实施例提供的低成本、高效率的二次填胶工艺方法优选地用于BGA/CSP贴装印制板金相制样。同样，该方法也普遍适用于一般芯片、印制板及其SMT（表面贴装技术，Surface Mounted Technology）贴装取样件的金相二次填胶制样。
可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (6)

1.一种金相灌样二次填胶方法，其特征在于包括：
取样步骤，用于从印制板上切割出样品；
成型步骤，用于将样品放入模具内，往模具内注入树脂，并且在树脂固化后脱模；
研磨步骤，用于研磨样品表面，同时检测样品表面是否存在空洞；
二次填胶步骤，用于在检测到样品观测表面存在空洞时，利用填胶材料对空洞进行二次填胶以使得样品表面处于同一平面；其中，在发现样品中的空洞后，利用研磨工具把空洞部位的样品区域磨开以露出空洞，冲水洗净研磨表面后再吹干研磨表面；随后利用针管将作为填胶材料的胶水填满空洞部位，并晾干；而且其中利用填胶材料对空洞进行二次填胶时填胶材料的温度介于45℃至55℃之间；
再研磨步骤，用于在填胶材料固化后进一步研磨样品表面，以便得到金相图片。
2.根据权利要求1所述的金相灌样二次填胶方法，其特征在于，样品中待测材料是锡铅合金的金属焊球，金属焊球的上一层是芯片基板，金属焊球的下一层是印制板。
3.根据权利要求1或2所述的金相灌样二次填胶方法，其特征在于，填胶材料是具有与成型步骤中填充的树脂一样的颜色的填充材料。
4.根据权利要求1或2所述的金相灌样二次填胶方法，其特征在于，填胶材料是具有与成型步骤中填充的树脂一样的粘稠度的填充材料。
5.根据权利要求1或2所述的金相灌样二次填胶方法，其特征在于，填胶材料是具有与成型步骤中填充的树脂一样的颜色和粘稠度的填充材料。
6.根据权利要求1或2所述的金相灌样二次填胶方法，其特征在于，填胶材料是具有与成型步骤中填充的树脂一样的材料。
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