CN109817551A - 一种用于矫正塑封平板翘曲的压制结构及半导体装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及塑封平板矫正技术领域，具体涉及一种用于矫正塑封平板翘曲的半导体装置的压制结构及半导体装置。其中压制结构包括：压制平台，沿垂直于塑封平板方向往返移动，用于对设于下方的塑封平板施加压力；连接结构，一端与压制平台连接，另一端与用于驱动压制平台往返运动的驱动装置连接，连接结构与压制平台之间设置有阻止压制平台中的热量从压制平台经连接结构向外传递的隔热结构。其中半导体装置包括压制结构以及设置于压制结构下方用于承载塑封平板的承载平台。本发明的用于矫正塑封平板翘曲的半导体装置的压制结构在对塑封平板加热升温时，采用隔热结构可以阻止热量传递到其他结构中，从而减少或杜绝对其他结构产生影响。

Description

一种用于矫正塑封平板翘曲的压制结构及半导体装置

技术领域

本发明涉及集成电路先进封装技术领域，具体涉及一种用于矫正塑封平板翘曲的半导体装置的压制结构及半导体装置。

背景技术

在扇出封装过程中，塑封重构成型的大尺寸平板由于所用到材料之间物理性质差异，在其冷却到室温后往往呈现较大的翘曲。由于后续工艺制程都需要此芯片重构平板的表面极为平整，翘曲的平板就会让后续其他设备无法完成高质量的工艺流程，导致平板上受影响区域的封装芯片出现次品。

经过塑封材料选择、裸芯片厚度优化、塑封工艺调试等诸多实验，可适度减小塑封平板的翘曲，但即使花费较大的工艺成本和制备努力，也无法从根本上解决翘曲问题。因此使用一种专门用于矫正翘曲塑封体的装置很有必要，通常对翘曲的塑封体进行矫正时，需要对塑封体进行加热升温，而在对塑封体加热过程中热量也会传递到其他结构上，例如压力计，从而对这些结构造成不良影响，例如影响这些结构的使用寿命或使用性能等。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中用于对翘曲塑封体进行矫正的装置在对塑封体加热时，热量易传递到其他结构中，对这些结构造成不良影响，从而影响使用寿命或使用性能等的技术缺陷，从而提供一种在对塑封体加热时，阻止热量传递到其他结构中，从而减少或杜绝对其他结构产生影响的用于矫正塑封平板翘曲的半导体装置的压制结构及半导体装置。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种用于矫正塑封平板翘曲的半导体装置的压制结构，包括：压制平台，沿垂直于塑封平板方向往返移动，用于对设于下方的所述塑封平板施加压力；连接结构，一端与所述压制平台连接，另一端与用于驱动所述压制平台往返运动的驱动装置连接，所述连接结构与所述压制平台之间设置有阻止所述压制平台中的热量从所述压制平台经所述连接结构向外传递的隔热结构。

上述用于矫正塑封平板翘曲的半导体装置的压制结构中，所述隔热结构为设置于所述连接结构与所述压制平台之间的绝热垫。

上述用于矫正塑封平板翘曲的半导体装置的压制结构中，所述连接结构包括与所述绝热垫接触设置的连接板以及设置于所述连接板远离所述绝热垫一端的连接杆。

上述用于矫正塑封平板翘曲的半导体装置的压制结构中，所述绝热垫的横截面积大于所述连接板的横截面积。

上述用于矫正塑封平板翘曲的半导体装置的压制结构中，所述连接结构包括连接杆以及分别与所述连接杆和所述压制平台连接的接头，所述隔热结构为设于所述接头内部的若干孔洞。

上述用于矫正塑封平板翘曲的半导体装置的压制结构中，所述接头采用不锈钢制成。

上述用于矫正塑封平板翘曲的半导体装置的压制结构中，所述压制平台上设置有第一加热装置。

上述用于矫正塑封平板翘曲的半导体装置的压制结构中，还包括与所述连接结构连接的压力计，所述压力计用于测量所述压制平台提供的压力。

本发明还提供一种用于矫正翘曲塑封平板的半导体装置，包括上述的压制结构，还包括设置于所述压制结构下方用于承载所述塑封平板的承载平台。

上述用于矫正翘曲塑封平板的半导体装置中，所述承载平台上设置有第二加热装置。

本发明技术方案，具有如下优点：

1.本发明提供的用于矫正塑封平板翘曲的半导体装置的压制结构，包括：压制平台，沿垂直于塑封平板方向往返移动，用于对设于下方的所述塑封平板施加压力；连接结构，一端与所述压制平台连接，另一端与用于驱动所述压制平台往返运动的驱动装置连接，所述连接结构与所述压制平台之间设置有阻止所述压制平台中的热量从所述压制平台经所述连接结构向外传递的隔热结构。在对塑封平板进行加热升温时，热量会通过压制平台传递到其他结构中，而这些结构受热后可能会对其功能产生影响。而隔热结构的设计可以阻止热量传递到这些结构中，保证翘曲塑封平板矫正工艺的效果。

2.本发明提供的用于矫正塑封平板翘曲的半导体装置的压制结构中，所述隔热结构为设置于所述连接结构与所述压制平台之间的绝热垫。绝热垫由绝热材料制成，绝热材料的导热系数低，能够阻滞热流传递，绝热效果好。

3.本发明提供的用于矫正塑封平板翘曲的半导体装置的压制结构中，所述连接结构包括与所述绝热垫接触设置的连接板以及设置于所述连接板远离所述绝热垫一端的连接杆。连接杆的设计可以方便与其他结构进行连接，连接板的设计可以方便与隔热垫以及压制平台进行连接。

4.本发明提供的用于矫正塑封平板翘曲的半导体装置的压制结构中，所述绝热垫的横截面积大于所述连接板的横截面积。这样的设计可以使绝热效果得到保证，避免绝热垫没有将连接板全部覆盖、热量仍然可以通过未被覆盖部分传递到其他结构中的情况发生。

5.本发明提供所述连接结构包括连接杆以及分别与所述连接杆和所述压制平台连接的接头，所述隔热结构为设于所述接头内部的若干孔洞。接头采用低热传导材料制造，通过在接头里面加工空洞，可以减少热量传导，从而使通过接头传递到其他结构中的少量热量不会对其他结构造成影响。

6.本发明提供的用于矫正塑封平板翘曲的半导体装置的压制结构中，所述压制平台上设置有第一加热装置。这样的结构设计可以使压制平台对塑封平板进行施加压力时可以从塑封平板的上表面对其进行加热，从而使塑封平板得到更好的加热效果，进而得到更好的矫正效果，同时可以加快矫正时间，提高工作效率；而压制平台上设置有加热装置使隔热结构的设计更有必要性。

7.本发明提供的用于矫正塑封平板翘曲的半导体装置的压制结构中，还包括与所述连接结构连接的压力计，所述压力计用于测量所述压制平台提供的压力。压力计可以实时监测驱动装置施加的压力值，并通过控制回路调节压力大小，使塑封平板受到的压力可以得到灵活的调节，使塑封平板受到适合的矫正压力，以保证良好的矫正效果，因此如果压力计受热后使其性能产生影响，可能会影响其监测的数据准确性。因此隔热结构的设计可以阻止热量传导到压力计上，从而保证压力计的正常使用，减少对塑封平板矫正工艺的影响。

8.本发明提供的用于矫正翘曲塑封平板的半导体装置，所述承载平台上设置有第二加热装置。第二加热装置的设计可以对塑封平板从背面进行加热，通过与第一加热装置的配合，可以使翘曲的塑封平板的受热升温效果更好，进而使矫正效果更好。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的用于矫正塑封平板翘曲的半导体装置的压制结构的第一实施例结构示意图；

图2为本发明的用于矫正塑封平板翘曲的半导体装置的压制结构中的第一加热结构的电阻丝排布图；

图3为本发明的用于矫正塑封平板翘曲的半导体装置的压制结构的第二实施例结构示意图；

图4为本发明的用于矫正翘曲塑封平板的半导体装置的结构示意图；

附图标记说明：

1－连接杆；2－孔洞；3－接头；4－压制平台；5－连接板；6－绝热垫；7－螺丝；8－承载平台；9－塑封平板；10－支撑架；11－压力计。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

如图1－2所示，本发明提供了一种用于矫正塑封平板翘曲的半导体装置的压制结构，其包括压制平台4、连接结构以及隔热结构。

在本实施例中，所述压制平台4沿垂直于塑封平板方向往返移动，用于对设于下方的所述塑封平板9施加压力，具体地，所述压制平台4上设置有用于直接与所述塑封平板9接触的压制端，所述压制平台4可由电动、气动或油压驱动其运动。

在本实施例中，所述连接结构一端与所述压制平台4连接，另一端与用于驱动所述压制平台4往返运动的驱动装置连接，所述连接结构设置于所述述压制平台4的上方，以方便对所述压制平台4施加压力。

在本实施例中，所述隔热结构设置于所述连接结构与所述压制平台4之间，所述隔热结构用于阻止所述压制平台4中的热量从所述压制平台4经所述连接结构向外传递，从而可以避免其他结构产生不良影响，进而保证这些结构不会对翘曲的塑封平板矫正工艺产生影响。

进一步地，所述隔热结构为设置于所述连接结构与所述压制平台4之间的绝热垫6。绝热垫由绝热材料制成，例如玻璃纤维、石棉、岩棉、硅酸盐等，绝热材料的导热系数低，能够阻滞热流传递，绝热效果好。

进一步地，所述连接结构包括与所述绝热垫6接触设置的连接板5以及设置于所述连接板5远离所述绝热垫6一端的连接杆1，所述连接杆与所述连接板可分体设置，也可一体成型设置。

进一步地，所述绝热垫6的横截面积大于所述连接板5的横截面积，进而将连接板5全部覆盖，避免绝热垫6没有将连接板5全部覆盖、热量仍然可以通过未被覆盖部分传递到其他结构中的情况发生，因此这样的设计方案可以保证绝热效果更好。

进一步地，所述连接板5通过螺丝7与所述绝热垫6以及所述压制平台4连接。这样的设计可以使连接板5与绝热垫6以及压制平台4之间的连接具有灵活性，可以根据实际需要进行不同的结构配置。

在本实施中，所述压制平台4上设置有第一加热装置，所述压制平台4可由铝合金、陶瓷材料、耐热材料、不锈钢等制作，所述第一加热装置为设置于所述压制平台4内的电阻丝加热系统，所述压制平台4由两块金属平板制成，电阻丝设置于两块金属平板之间，具体地，如图2电阻丝可呈凹字形排布，所述压制平台4靠近塑封平板9的一侧经过磨平、抛光，以使表面平整光滑，增加热传导，提高加热效率。

在本实施例中，还包括与所述连接结构连接的压力计11，所述压力计11用于测量所述压制平台4提供的压力，所述压力计11实时监测驱动装置施加的压力值，并通过控制回路调节压力大小，使塑封平板受到的压力可以得到灵活的调节，使塑封平板受到适合的矫正压力，以保证翘曲的塑封平板得到的矫正效果更好，因此如果压力计11受热后使其性能产生影响，可能会影响其监测的数据准确性。因此隔热结构的设计可以阻止热量传导到压力计11上，从而保证压力计11的正常使用性能，进而不会对塑封平板矫正工艺产生影响。

实施例2

如图3所示，所述连接结构包括连接杆1以及分别与所述连接杆1和所述压制平台4连接的接头3，与实施例1不同的是，所述隔热结构为设于所述接头3内部的若干孔洞2。所述接头3采用低热传导材料制造，在本实施例中，所述接头3采用不锈钢制成，在接头3里面加工多个小空洞，可以减少热量传导，从而使通过接头传递到其他结构中的少量热量不会对其他结构造成影响。进一步地，所述接头3与所述压制平台4和所述连接杆1均为螺纹连接。

实施例3

如图4所示，本实施例提供了一种用于矫正翘曲塑封平板的半导体装置，包括实施例1和实施例2所述的压制结构，还包括设置于所述压制结构下方用于承载所述塑封平板9的承载平台8，所述承载平台8上设置有第二加热装置，第一加热装置和第二加热装置的设计可以分别从塑封平板的上表面和下表面对其进行加热，从而使塑封平板的加热升温效果更好。

在本实施例中，所述承载平台8下方还设置有支撑架10，以对所述承载平台8提供高度稳定、表面平整的支持，支撑架是所述半导体装置具有水平所述承载平台8的关键结构。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.用于矫正塑封平板翘曲的半导体装置的压制结构，其特征在于，包括：

压制平台(4)，沿垂直于塑封平板方向往返移动，用于对设于下方的所述塑封平板(9)施加压力；

连接结构，一端与所述压制平台(4)连接，另一端与用于驱动所述压制平台(4)往返运动的驱动装置连接，所述连接结构与所述压制平台(4)之间设置有阻止所述压制平台(4)中的热量从所述压制平台(4)经所述连接结构向外传递的隔热结构。

2.根据权利要求1所述的用于矫正塑封平板翘曲的半导体装置的压制结构，其特征在于，所述隔热结构为设置于所述连接结构与所述压制平台(4)之间的绝热垫(6)。

3.根据权利要求2所述的用于矫正塑封平板翘曲的半导体装置的压制结构，其特征在于，所述连接结构包括与所述绝热垫(6)接触设置的连接板(5)以及设置于所述连接板(5)远离所述绝热垫(6)一端的连接杆(1)。

4.根据权利要求3所述的用于矫正塑封平板翘曲的半导体装置的压制结构，其特征在于，所述绝热垫(6)的横截面积大于所述连接板(5)的横截面积。

5.根据权利要求1所述的用于矫正塑封平板翘曲的半导体装置的压制结构，其特征在于，所述连接结构包括连接杆(1)以及分别与所述连接杆(1)和所述压制平台(4)连接的接头(3)，所述隔热结构为设于所述接头(3)内部的若干孔洞(2)。

6.根据权利要求5所述的用于矫正塑封平板翘曲的半导体装置的压制结构，其特征在于，所述接头(3)采用不锈钢制成。

7.根据权利要求1所述的用于矫正塑封平板翘曲的半导体装置的压制结构，其特征在于，所述压制平台(4)上设置有第一加热装置。

8.根据权利要求1所述的用于矫正塑封平板翘曲的半导体装置的压制结构，其特征在于，还包括与所述连接结构连接的压力计(11)，所述压力计(11)用于测量所述压制平台(4)提供的压力。

9.一种用于矫正翘曲塑封平板的半导体装置，其特征在于，包括权利要求1－8任一所述的压制结构，还包括设置于所述压制结构下方用于承载所述塑封平板(9)的承载平台(8)。

10.根据权利要求9所述的用于矫正翘曲塑封平板的半导体装置，其特征在于，所述承载平台(8)上设置有第二加热装置。