CN111212489A - 加热器组件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及在用于芯片的焊接的焊接装置安装的加热器组件，本发明一实施例的加热器组件包括：加热板，包括第一外周面及第二外周面，在上述第一外周面上，以能够接触的方式支撑被处理半导体结构体；电绝缘主体，配置于上述加热板的上述第二外周面侧，用于对上述加热板进行支撑；以及两个以上的汇流条，配置于上述加热板和上述电绝缘主体之间，用于上述加热板的热量释放和电源施加。

Description

加热器组件

【技术领域】

本发明涉及加热器组件，更详细地，涉及当制造半导体封装时，可迅速且准确地控制温度的加热器组件。

【背景技术】

通常，半导体芯片的高度集成化必须伴随电子产品的小型化及高功能化。与半导体芯片的高度集成一同，半导体封装仅通过以往的引线键合方法无法实现轻薄短小化。因此，最近，不利用引线键合，而是广泛使用在作为半导体芯片的输出输入端子的板上形成额外的焊锡块或焊盘的电极部件之后，利用上述电机部件，将半导体芯片结合在如载体基板或带布线基板的配线基板，并在其他半导体芯片层叠的方式执行配线制程的方式。作为代表例，存在利用上述半导体芯片以翻转的状态焊接在基板的倒装芯片键合技术和贯通型硅通孔(TSV，through silicon via)的多个半导体芯片的三维层叠技术。

在利用上述倒装芯片键合及贯通型硅通孔的半导体封装技术中，多个电极的焊接通过热压接方式或激光压接方式执行。其中，上述热压接方式中通过由在加压臂的内部内置加热器，在加压臂的前端形成用于吸附半导体芯片的孔的加压头部形成的加热器组件执行。

例如，在倒装芯片键合制程中，上述加热器组件通过如光学识别装置的位置排列装置，校准在配线基板的规定位置进行焊接的倒装芯片的位置之后，降低加压臂，使上述倒装芯片对上述配线基板施加压力，对上述加压臂内部的加热器进行加热来向上述加压头部侧进行热传递并对上述倒装芯片进行加热，通过维持上述状态规定时间，在上述配线基板焊接上述倒装芯片的电极板。根据需要，在上述倒装芯片与基板之间涂敷热硬化树脂，进行上述热压接制程期间，进行热硬化树脂的硬化，从而可以保护上述倒装芯片的焊接结构。之后，关闭压头部的加热器，上升加压臂来引出基板。

在利用上述贯通型硅通孔的半导体封装制程中，在半导体芯片的表面露出的贯通电极相互相向排列之后，通过上述加热器组件对层叠的半导体芯片进行加热，为了执行在上述贯通电极之间的焊接而使用上述加热器组件。

随着持续需求半导体封装的轻薄短小化，半导体芯片上的电极之间的距离极小化，为了在上述电极之间的连接进行没有因短路或热冲击所引起的裂痕的具有可靠性的焊接，而需要控制上述加热器组件的精密温度控制。尤其，用于体现急速加热及继续冷却的迅速温度控制以能够增加半导体封装的集成度的方式减少电极之间的距离和高度。

但是，以往的加热器组件通常使用线形加热器，由此，用于上述加热器组件进行加热的结构和冷却的结构复杂，很难实现迅速对上述加热器进行加热之后，再次进行急速冷却的效率的改善和精密控制。

【发明内容】

[发明所欲解决的问题]

本发明所要解决的技术问题在于，提供加热器组件，即，随着半导体封装的集成度的增加，结构变得简化且实现用于急速加热及急速冷却的迅速且精密的温度控制，并且，通过简单结构进行全面积均匀的加热。

[解决问题之技术手段]

根据本发明的一实施例，作为安装在半导体器件制造用焊接装置上的加热器组件，包括：加热板，包括第一外周面及第二外周面，在上述第一外周面上，以能够拆卸的方式支撑被处理半导体结构体；电绝缘主体，配置在上述加热板的上述第二外周面侧，用于对上述加热板进行支撑；以及两个以上的汇流条，配置在上述加热板与上述电绝缘主体之间，用于上述加热板的热量释放和电源施加。通过形成于上述加热板的第二外周面的发热薄膜层，来对形成于上述加热板的第一外周面的发热本体进行面状加热。

在本发明的实施例中，上述两个以上的汇流条形成向与上述加热板的上述第二外周面相平行的方向拉伸的结构，包括并相互平行隔开的两个汇流条。上述电绝缘主体具有用于收容上述汇流条的底部中的至少一部分的沟部，上述汇流条的上述至少一部分向上述沟部插入并被支撑。并且，上述汇流条包括结合孔，上述电绝缘主体包括贯通孔，通过贯通上述贯通孔和上述结合孔的结合部件，上述汇流条固定于上述电绝缘主体。上述汇流条的上部中的一部分具有通过与上述加热板的上述第二外周面隔开来确保冷却气体流路的凹面。上述汇流条包括金属、金属合金、碳素体或其组合。在本发明的一实施例中，上述汇流条还包括用于散热的散热孔、多孔体或散热销。上述汇流条的上部中的一部分与上述加热板相结合，上述汇流条的上部中的一部分与上述电绝缘主体相结合。

上述加热板包括用于以可拆卸的方式支撑上述被处理半导体结构体的一个以上的第一真空孔，上述电绝缘主体包括一个以上的第一真空流路，内部与上述一个以上的第一真空孔相连通，分别与上述一个以上的第一真空孔相紧贴来维持气密性。在本发明的一实施例中，上述加热板包括一个以上的冷却孔，上述电绝缘主体在内部包括用于向上述冷却孔供给冷却气体的冷却气体流路。

上述冷却气体流路的出口与上述加热板的上述冷却孔隔开，从上述冷却气体流路的出口释放的冷却气体的一部分向上述冷却孔传递，从而向上述加热板的上述第一外周面传递。上述冷却气体流路的上述出口向与上述加热板的上述冷却孔和上述加热板的第二外周面相垂直的方向偏移。

本发明还包括附属部件，以保护上述加热板的上述第一外周面的方式配置于上述被处理半导体结构体与上述加热板的上述第一外周面之间，从而配置于上述加热板的上述第二外周面，上述加热板还包括用于以可拆卸的方式支撑上述附属部件的一个以上的第二真空孔，上述电绝缘主体还包括一个以上的第二真空流路，内部与上述一个以上的第二真空孔相连通，分别与上述一个以上的第二真空孔相紧贴来维持气密性。

在上述加热板的上述第一外周面形成使从上述冷却孔传递的上述冷却气体沿着上述第一外周面扩大流动的第一沟槽图案，上述附属部件覆盖上述沟槽图案的至少一部分。上述沟槽图案超出上述附属部件的边缘之后终止或者延伸至上述加热板的边缘。

在上述加热板的上述第一外周面还形成第二沟槽图案，与上述一个以上的第二真空孔相连通，被上述附属部件覆盖并被密封。

在本发明的一实施例中，本发明还包括至少两个热电偶，贯通上述电绝缘主体，经过上述两个以上的汇流条之间来与上述加热板的上述第二外周面相接触，从而相互独立地测量温度。上述电绝缘主体包括热电偶用单一贯通孔，上述至少两个热电偶的各个测量端部以具有3mm以内的隔开距离的方式被组件化，从而通过上述热电偶用单一贯通孔来与上述第二外周面相接触。上述至少两个热电偶的组件化包括用于使多个热电偶线通过并相互聚集的多口管。

[发明的作用与效果]

根据本发明的实施例，本发明可提供利用汇流条来体现加热板的冷却结构，由此，发热体的瞬间温度上升一同体现急剧冷却，从而，安装在可精密地控制温度的半导体器件制造用焊接装置上的加热器组件。

并且，根据本发明的实施例，本发明可提供配置于加热板的复数部件也在加热板的冷却期间，通过冷却气体独立地被强制冷却，由此，与通过加热板的冷却而间接性使附属部件冷却的机构相比，可更加精密地急速冷却的加热器组件。

并且，根据本发明的实施例，本发明可提供加热器组件，即，为了加热板的温度检测及基于此的加热板的温度控制而使用热电偶配对设置，由此，即使在一个热电偶发生异常，通过另一个热电偶正常动作，由此防止基于热电偶的故障的加热制程的中断，通过配对的热电偶，在相同测量部分，获取多个独立的温度测量数据，由此，使不准确的温度测量可能性最小化，从而可实现精密的加热及冷却。

【附图说明】

图1为在本发明一实施例的加热器组件的上部观察的分解立体图。

图2为在图1的加热器组件的底部观察的分解立体图。

图3为示出具有本发明的实施例的散热结构的汇流条的立体图。

图4为示出具有本发明的实施例的散热结构的汇流条的立体图。

图5为示出具有本发明的实施例的散热结构的汇流条的立体图。

图6为示出具有本发明的实施例的散热结构的汇流条的立体图。

图7为示出具有本发明的实施例的散热结构的汇流条的立体图。

图8为示出具有本发明的实施例的散热结构的汇流条的立体图。

图9为示出具有本发明的实施例的散热结构的汇流条的立体图。

图10为示出具有本发明的实施例的散热结构的汇流条的立体图。

图11为与本发明的实施例的加热板100的第二外周面相接触来相互独立执行温度测量的热电偶TC的立体图。

图12为与本发明的实施例的加热板100的第二外周面相接触来相互独立执行温度测量的热电偶TC的立体图。

图13为用于说明可以与本发明一实施例的加热板的第二外周面相接触的热电偶的配置的图。

图14为用于说明在本发明的一实施例中，当冷却气体向加热板100的第二外周面100B供给时，冷却气体的流动的图。

图15为具有本发明的实施例的一种形态的真空孔、真空吸入流路、冷却孔及冷却气体排出流路的加热板的俯视图。

图16为具有本发明的实施例的一种形态的真空孔、真空吸入流路、冷却孔及冷却气体排出流路的加热板的俯视图。

图17为具有本发明的实施例的一种形态的真空孔、真空吸入流路、冷却孔及冷却气体排出流路的加热板的俯视图。

图18为具有本发明的实施例的一种形态的真空孔、真空吸入流路、冷却孔及冷却气体排出流路的加热板的俯视图。

图19为具有本发明的实施例的一种形态的真空孔、真空吸入流路、冷却孔及冷却气体排出流路的加热板的俯视图。

图20为本发明一实施例的加热器组件10的结合立体图。

图21为利用本发明一实施例的加热器组件10的倒装芯片焊接装置。

【具体实施方式】

以下，参照附图，详细说明本发明较佳实施例。

本发明的实施例为了向本发明所属技术领域中具有通常知识者更完整地说明本发明而提供，以下实施例可变形为多种其他形态，本发明的范围并不局限于以下实施例。反而，它们实施例使本发明的公开变得充实且完整，并向本发明所属技术领域中的技术人员完全传递本发明的思想而提供。

并且，以下的附图中，各个层的厚度或大小为了说明的便利及明确性而被放大，图中，对相同的结构要素赋予相同的附图标记。如在本说明书中使用，术语“和/或”包括对应列举的项目中的一个及一个以上的所有组合。

在本说明书中使用的术语为了说明特定实施例而使用，而并非用于限定本发明。如在本说明书中使用，只要在文脉上并未明确指出其他情况，则单数形态可包括复数的形态。

并且，在本说明书中使用的术语“包括(comprise)”和/或“包括(comprising)”特定提及形状、数字、步骤、动作、部件、要素和/或它们组的存在，而并非排除一个以上的其他形状、数字、动作、部件、要素和/或组的存在或附加。

在本说明书中，第一、第二等的术语用于说明多种部件、部品、区域、层和/或部分，它们部件、部品、区域、层和/或部分并不局限于它们术语。它们术语用于区分一个部件、部品、区域、层或部分与其他区域、层或部件。

因此，以下，上述的第一部件、部品、区域、层或部分在不超出本发明的范围的情况下，可被称为第二部件、部品、区域、层或部件。

在本实施例中，加热器组件可以为安装于在芯片之间层叠或基板上焊接芯片的焊接装置的加热器。例如，加热器组件也可以利用与使用通过贯通电极连接上端芯片和下端芯片的贯通型通孔的半导体封装(Through SiliconVia：硅贯通电极)。但是，本发明并不局限于此，可适用于用于芯片的焊接的多种形态的焊接装置。

图1为在本发明一实施例的加热器组件10的上部观察的分解立体图，图2为在图1的加热器组件10的底部观察的分解立体图。

参照图1及图2，揭示用于半导体器件制造用焊接装置的加热器组件10。加热器组件10可包括加热板100、电绝缘主体200及配置于加热板100和电绝缘主体200之间的多个汇流条300。

加热板100包括相反的第一外周面100U及与第一外周面100U相向的第二外周面100B。第一外周面100U及第二外周面100B均可具有电绝缘表面。为此，加热板100可以为电绝缘体。在另一实施例中，加热板100为导体，在上述导体的第一外周面100U及第二外周面100B的表面可形成绝缘层，例如，如SiO2或Al2O3的绝缘膜。

加热板100需要同时进行高速加热和冷却，较佳地，向被处理半导体结构体PS的接触表面提供均匀温度的热量，因此，需要包括由热传导率高且热变形小的材料形成的发热本体120。在一实施例中，发热本体120可包含率氮化物(AlN)、硅碳化物(SiC)、硅铝氮氧化物(SIALON)、氧化铍(BeO)、硅氮化物(Si3N4)或它们的混合物。但是，这仅是例示性实施例，本发明并不局限于此。例如，作为被限定例，发热本体120并不适合于如玻璃、石英、铝氧化物、氟化钙或氧化钇的陶瓷或高温运行，在需要可挠性和弹性的情况下，可包含如聚酰亚胺的热硬化性高分子类材料。

发热本体120的第一外周面100U与需要进行焊接制程的被处理半导体结构体PS相接触，向被处理半导体结构体PS一同传递热量并施加热量。例如，被处理半导体结构体PS可以为如半导体芯片、半导体封装或半导体晶元的基板，它们半导体结构体可焊接在其他半导体结构体，例如，半导体芯片、半导体封装、半导体晶元、引线框或插入器的基板。例如，可执行芯片-芯片、芯片-晶元、晶元-晶元焊接的层叠制程，它们仅是例示性实施例，本发明并不局限于此。

在发热本体120的第二外周面100B可形成用于加热发热本体120的发热薄膜层110。发热薄膜层110通过施加的电力信号，通过焦耳热加热。发热薄膜层110通过薄膜形成制程来直接形成于加热板100的第二外周面100B，从而可实现二维面状发热。发热薄膜层110为通过向被处理半导体结构体PS传递的热量的热源，为了半导体芯片或封装的焊接或制造而制造的温度高速升温及高速冷却。为了这种高速升温及高速冷却，使加热器的质量极小化。在一实施例中，发热薄膜层110的厚度为数百nm至5μm以下的大小，从而可实现急速温度控制及没有弯曲的热传递。

发热薄膜层110为当施加电源时，可以基于阻抗瞬间发热的导电薄膜，可包含导电性金属氧化物、导电性金属硅氮化物或碳类材料。例如，上述导电性金属氧化物可以为氧化铟锡(In2O3：SnO2＝90：10)导电膜或包含氟的氧化锡(F-doped SnO2)导电膜，但本发明并不局限于此，可使用多种导电膜。发热薄膜层110除形成主要矩阵的金属的结构材料之外，还可包含硼(B)、氟(F)或氯(Cl)的非金属、如钛和铪的过渡金属、如铝(Al)或镁(Mg)的其他金属或如硅(Si)的准金属的涂敷元素。

这些材料可在80℃至800℃的温度范围内散热即可。较佳地，发热薄膜层110在没有稀土类的情况下，在高温散热过程中也可包括电、化学、及机械性能优秀的上述氧化锡。

发热薄膜层110可在二维平面上发生热量，因此，与如以往的线圈加热、热线、图案化的热源或碳纤维的导电性纤维体的线形加热部件不同，没有不发生加热的死区域或热梯度。通常，上述以往的热源为了克服死区域和加热部件之间的温度偏差而必须适用埋入体或表面涂敷剂，它们物质为不同结构或物质，因此，为了可靠性结合或接合，需要如额外的结合部件或高温烧结的追加制程。但是，发热薄膜层110通过如化学气相沉积、溅射、热解或喷雾的蒸镀法来直接形成于加热板100的第二外周面100B，因此，不需要用于加热板100和发热薄膜层之间的额外的接合的结合结构或如烧结的后处理制程。

发热薄膜层110可以瞬间上升温度，通过与气体，例如，周边空气或气相制冷剂的接触，可以急剧冷却。例如，比较二维形态(涂膜)的发热薄膜层110和曲折型线圈电阻线的铝发热体之间的热量方程式，即，Q＝cm△t，当对相同的面积蓄力相同的热量Q时，发热薄膜层110的质量m小于铝发热体的质量m，发热薄膜层110的比热(c，锡/铟＝0.05)小于铝发热体的比热(c：铝＝0.21)，因此，对相同面积，以相同热量为基准，发热薄膜层110的温度变化△t显著大于铝发热体的温度变化△t。结果，与具有三维结构的笨重的以往的发热体相比，二维结构的发热薄膜层110可以瞬间上升温度，相反，若向冷却气体排出，则可迅速冷却。

在一实施例中，在发热薄膜层110上还可形成保护层(未图示)，保护层具有电绝缘性，可包括不纯物扩散障壁层、密封层、防污层或防湿层中的至少一个或两个以上的层叠结构。上述保护层可以为不与下方的发热薄膜层110形成化合物的绝缘层。例如，上述保护层可包含硅氧化物、玻璃、铝氧化物或氧化镁。

在本发明的实施例中，在发热本体120的两端部可形成汇流条300的结合孔310和电绝缘主体200的贯通孔(未图示)位于相同垂直线的四个加热板组装孔101。在另一实施例中，两个加热板组装孔101可形成发热本体120的中央端部。

加热板(100)、汇流条300及电绝缘主体200和后述的结合部件900贯通加热板组装孔101、汇流条300的结合孔310及电绝缘主体200的贯通孔(未图示)来相互固定。在另一实施例中，加热板100及汇流条300向上述方向通过结合部件900固定，汇流条300和电绝缘主体200向下部方向通过其他结合部件固定，由此，加热板100、汇流条300及电绝缘主体200可以相互固定。

在本发明的实施例中，加热板100以能够拆卸地支撑在被处理半导体结构体PS及附属部件DA中的至少一个的方式沿着发热本体120的斜线方向形成真空孔120VH1、120VH2、120VH3。发热本体120的真空孔120VH1、120VH2、120VH3与后述的电绝缘主体200的真空孔200VH1、200VH2、200VH3及后述的基座部400的真空孔400VH1、400VH2、400VH3相垂直，可形成用于真空吸入的连通。由此，通过上述真空吸入，附属部件DA或被处理半导体结构体PS可以与加热板100相结合。

真空孔400VH1、400VH2、400VH3中的真空孔400VH2、400VH3分别与具有沟槽图案的真空吸入流路VPL相连接，通过真空吸入流路VPL，吸入附属部件DA或被处理半导体结构体PS的面积(以下，称之为吸入面积)变大，附属部件DA或被处理半导体结构体PS稳定地与加热板100相结合。例如，通过真空吸入流路VPL提供更大的面积，通过从冷却孔120CH排出的冷却气体，从而可改善附属部件DA或被处理半导体结构体PS的晃动。真空吸入流路VPL在发热本体120上以沟槽图案凹陷，即使附属部件DA或被处理半导体结构体PS与加热板100相结合，在附属部件DA或被处理半导体结构体PS和加热板100之间形成沟槽图案的空间，由此，可扩大加热板100的吸入面积。

在一实施例中，附属部件DA的大小可以与加热板100的大小相同，本发明并不局限于此。例如，附属部件DA的大小可以小于加热板100的大小。

在本发明的实施例中，可形成一个以上的发热本体120的冷却孔120CH，此时，发热本体120的冷却孔120CH为了迅速冷却加热板100和附属部件DA，与后述的电绝缘主体200的冷却孔200CH在垂直线上偏移。通过后述的电绝缘主体200的冷却孔200CH排出的冷却气体(或低温的氧气、氩或氮气)第一次与加热板100的第二外周面100B碰撞来在加热板100和电绝缘主体200之间向隔开空间展开并向加热器组件10外排出，由此，可冷却加热器100。上述冷却气体因加热板100和电绝缘主体200之间隔开空间S向周围露出而对加热板100进行冷却。之后，第二次在加热板100和电绝缘主体200之间的空间内迅速流动的冷却气体一部分通过发热本体120的冷却孔120CH排出。此时，冷却孔120CH分别与具有沟槽图案的冷却气体排出流路CPL相连接，上述冷却气体一部分通过冷却气体排出流路CPL流动并冷却附属部件DA。

冷却气体排出流路CPL与真空吸入流路VPL相同，在发热本体120上以沟槽图案凹陷而成，即使附属部件DA与加热板100相结合，在附属部件DA和加热板100之间形成沟槽图案的空间，由此，通过上述空间，冷却气体移动并排出。发热本体120的真空孔120VH2、120VH3、真空吸入流路VPL、冷却孔120CH、冷却气体排出流路CPL的多种形成在以下图15至图19中说明。

配置于加热板100的第二外周面100B，支撑加热板100的电绝缘主体200与将包括发热薄膜层110的加热板100与电绝缘主体200的后端相结合的基座部400电绝缘，并稳定支撑加热板100，电绝缘主体200可以为具有如铝氧化物的高强度的陶瓷成型体。

在一实施例中，电绝缘主体200具有用于收容在汇流条300的底部中的至少一部分的沟部200TR，汇流条300的上述至少一部分可向沟部200TR插入。并且，电绝缘主体200内，与加热板100的真空孔120VH1、120VH2、120VH3相连通，分别与加热板100的真空孔120VH1、120VH2、120VH3相结合，可形成维持气密性的一个以上的真空孔200VH1、200VH2、200VH3。此时，真空孔200VH1、200VH2、200VH3可呈突出形态。

在一实施例中，为了维持与发热薄膜层的游隙，在电绝缘主体200的上部面突出形成支撑突起210。支撑突起210可包括在电绝缘主体200的上部面边缘部隔开设置的四个支撑突起210。在该四个支撑突起210之间的隔开空间之间形成隔开空间S，向电绝缘主体200的四方向(前后左右方向)流入冷却气体。

在一实施例中，电绝缘主体200可在与真空孔200VH1、200VH2、200VH3的不同位置形成冷却孔200CH，以向加热板100和电绝缘主体200之间的隔开空间S内部供给冷却气体的方式使冷却孔200CH不与加热板100相结合。

并且，电绝缘主体200的冷却孔200CH的出口在与加热板100的冷却孔120CH的垂直线上相互偏移，从电绝缘主体200的冷却孔200CH的出口释放的冷却气体的一部分向加热板100的冷却孔120CH传递，从而可向加热板100的第一外周面100U传递。电绝缘主体200的冷却孔200CH的出口和加热板100的冷却孔120CH不在垂直线上偏移，而是在相同排列的情况下，从电绝缘主体200的冷却孔200CH的出口释放的冷却气体的压力通过加热板100的冷却孔120CH直接向附属部件DA传递，从而可发生附属部件DA从加热板100的表面脱离的危险。

在一部分实施例中，电绝缘主体200的冷却孔200CH的上述出口。

在一实施例中，电绝缘主体200包括至少一个热电偶用单一贯通孔200TCH，上述至少两个热电偶的各个测量端部，例如，以具有相互3mm左右的隔开距离的方式组件化，通过热电偶用单一贯通孔200TCH，可以与加热板100的第二外周面100B相接触。

在图1和图2中，在电绝缘主体200内形成一个热电偶用单一贯通孔200TCH，本发明并不局限于此，真空孔200VH1、200VH2、200VH3及冷却孔200CH在不同位置形成多个贯通孔200TCH。

在一部分实施例中，在电绝缘主体200之间，通过支撑突起210，在加热板100与电绝缘主体200之间形成隔开空间S，通过冷却孔200CH，当向隔开空间S供给冷却气体时，一部分冷却气体向加热板100的冷却孔120CH传递，冷却加热板100的其他一部分冷却气体通过排出口(未图示)向外部排出。上述排出口在电绝缘主体200之间，通过支撑突起210，当在加热板100与电绝缘主体200之间形成隔开空间S时，形成于隔开空间S的侧面的排出口。

在本发明的实施例中，在配置于加热板100和电绝缘主体200之间的汇流条300，为了向加热板100供电，可分别施加不同极性的电力信号。汇流条300为电导体，加热板100的冷却期间，可被用为用于帮助热量释放的散热体。为此，汇流条300可由如铝的金属、如因钢(Fe-Ni合金)的金属合金、如石墨的碳类材料或导电性纤维体形成，本发明并不局限于此。通过发热薄膜层110，在加热板100进行加热的实施例中，汇流条300的至少一部分压接在发热薄膜层110并面接触，从而可向发热薄膜层110施加电力信号。

在一实施例中，汇流条300包括呈在加热板100的第二外周面100B，沿着平行的方向拉伸的结构，相互平行隔开的两个汇流条300。汇流条300呈钢体形状。在一实施例中，电绝缘主体200可形成用于收容各个汇流条300的底部中的至少一部分的沟部200TR，汇流条300的上述至少一部分可向沟部200TR插入并被支撑。

汇流条300可具有一个以上的结合孔310、320、330。在一实施例中，各个结合孔可包括在用于将加热板100与汇流条300相结合的第一结合孔和将汇流条300与电绝缘主体200相结合的第二结合孔中的至少一个。在一实施例中，各个汇流条300与电绝缘主体200相结合，加热板100可通过各个汇流条300固定。在此情况下，汇流条300与电绝缘主体200相结合需要通过形成于电绝缘主体200的贯通孔(未图示)和汇流条300的第二结合孔通过的结合部件，例如，通过螺栓，汇流条300固定于电绝缘主体200，通过汇流条300的第二结合孔和加热板100的第一结合孔的结合部件，例如，通过螺栓，加热板固定于汇流条。

在一实施例中，汇流条300的结合孔310可由汇流条300的结合孔320或汇流条300的结合孔330代替，在利用汇流条300的结合孔310的情况下，在不形成汇流条300的结合孔320或结合孔330，或者在利用汇流条300的结合孔320的情况下，不会形成汇流条300的结合孔310。

在一实施例中，汇流条300的上部中的一部分与加热板100的第二外周面100B隔开，从而具有确保冷却气体的流路的嵌入的表面。在图3至图6所示的实施例中，可具有两个嵌入的表面。嵌入的表面的数量可以为一个或三个以上，本发明并不局限于此。嵌入的表面不仅平坦，这仅是例示性实施例，本发明并不局限于此。

在本发明的实施例中，在汇流条300和发热薄膜层110之间形成低阻抗接触面，或者向发热薄膜层110施加具有可靠性的电源，在汇流条300和发热薄膜层110之间还可包括金属浆料(未图示)。上述金属浆料可包含导电性玻璃、玻璃料、有机黏合剂，上述导电性金属可包含选择由银(Ag)、铜(Cu)、镍(Ni)、金(Au)、铂(Pt)、钯(Pd)、铅(Pb)、铟(In)、铑(Rh)、钌(Rd)、铱(Ir)、锇(Os)、钨(W)、钽(Ta)、铋(Bi)、锡(Sn)、锌(Zn)、钛(Ti)、铝(Al)、钴(Co)及铁(Fe)组成的组中的一种以上的金属。上述金属浆料可在汇流条300及发热薄膜层110的一部分区域涂敷。

图3至图6为示出具有本发明的多种实施例的散热结构的汇流条的立体图。

参照图3，一实施例的汇流条300A为冷却气体的流动T顺畅的视线的散热结构，具有曲面(或流线型)的凹面300_R。在曲面的凹面300_R和加热板的第二外周面100B之间扩大用于冷却气体的流动的流路。

参照图4，另一实施例的汇流条300B可包括冷却气体的流动T1、T2的凹面300_R和散热孔DH。散热孔DH确保冷却气体的流动并扩大与冷却气体接触面积。虽然未图示，在汇流条300B中，凹面300_R可以被省略，散热孔DH可以为两个以上的多个。

参照图5，另一实施例的汇流条300C可以为多孔体。上述多孔体为被限定性例，通过导电体的起泡制程、用于形成气孔的牺牲物质的蚀刻制程或将如金属线的线形结构体以规则或随机获取的制程来形成。通过上述多孔体的内部，可实现冷却气体的流动T3。在另实施例中，如上所述，在汇流条300C还形成凹面300_R或散热槽DH，由此，冷却气体的流动T1、T2可追加诱导。

参照图6，另一实施例的汇流条300D为散热结构，还可包括散热销300P。散热销300P增加散热表面积来进一步扩大与冷却气体的流动T的接触面积。散热销300P的形状并不局限于图示的板形，可呈如针型、波纹型或它们负荷形态的多种三维结构，在本说明书中，将它们统称为散热销。可在散热销300P之间进行冷却气体的流动T3，汇流条300D可以被强制冷却。在另一实施例中，在除散热销300P之外，还提供如凹面或散热孔的追加散热结构。

具有图3至图6揭示的汇流条300A至300D的凹面的第一外周面和加热板100的第二外周面相接触，汇流条300A至300D和加热板100相结合，不包括汇流条300A至300D的凹面的第二外周面和电绝缘主体200的沟部200TR相接触，汇流条300A至300D和电绝缘主体200相结合。

在一实施例中，在需要向发热薄膜层110施加高电力电源的情况下，如图7至图10所示，为了增加汇流条300A至300D和发热薄膜层110之间的接触面积，不包括汇流条300A至300D的凹面的第二外周面和加热板100的第二外周面相接触，汇流条300A至300D和加热板100相结合，具有汇流条300A至300D的凹面的第一外周面和电绝缘主体200的沟部200TR相接触，汇流条300A至300D和电绝缘主体200相结合。只要并未特殊定义，与图7至图10揭示的汇流条300A至300D有关的说明可参照图3至图6揭示的汇流条300A至300D。

并且，参照图3至图10，揭示的汇流条300A至300D的形状为例示性，凹面、散热孔或散热销可单独或两个以上组合适用。它们散热结构可向用于顺畅地确保从加热板100的内部向外部释放的冷却气体的流动的方向排列。例如，散热孔的轴与冷却气体的流动方向相同，散热销可向冷却气体的流动方向排列。根据冷却气体的本发明的实施例，汇流条在加热器组件10的冷却步骤中，通过散热结构自然被冷却，散热结构向冷却气体的流动T、T1、T2、T3露出并强制被冷却。通过汇流条300的强制冷却，加热板的热量释放促进，加热板100的继续冷却得到确保。

再次参照图1及图2，基座部400为安装电绝缘主体200的支撑块，在基座部400可组装加热器组件10。例如，基座部400可包括：第一固定孔403，为了与电绝缘主体200相结合，而插入第一固定螺栓(未图示)；以及第二固定孔401，为了与后述的下部板600相结合而插入第二固定螺栓。

第一固定孔403在基座部400的中央端部侧，与电绝缘主体200的对应孔220排列配置，第二固定孔401在基座部400的边缘部侧与后述的下部板600的对应孔排列配置。

在一实施例中，在基座部400可形成真空孔400VH1、400VH2、400VH3及冷却孔400CH，基座部400的真空孔400VH1、400VH2、400VH3向电绝缘主体200的真空孔200VH1、200VH2、200VH3及加热板100的真空孔120VH1、120VH2、120VH3垂直的方向相同形成。而且，基座部400的冷却孔400CH向与电绝缘主体200的冷却孔200CH垂直方向相同形成，与加热板100的冷却孔120CH相垂直的方向隔开形成。并且，它们电绝缘主体200及基座部400之间间隔为了维持冷却气体的露出防止而维持气密性。

本发明另一实施例的加热器组件10可包括：加热板100，形成有发热薄膜层110；电绝缘主体200，用于提供实现空气的流入的隔开空间S；两个以上的汇流条300，配置于加热板100与电绝缘主体200之间，用于加热板100的热量释放；基座部400，以实现冷却气体的循环的方式提供冷却流路；以及附属部件DA，以能够拆装的方式安装于加热板100的上部面。只要并未特殊定义，加热板100、电绝缘主体200、两个以上的汇流条300及基座部400的说明可参照图1至图2的说明。

在一实施例中，保护加热板100的第一外周面100U的附属部件DA可以为热传递优秀的陶瓷板。当通过加热器组件10的芯片的焊接工作时，附属部件DA位于加热板100与被处理半导体结构体PS之间，因此，防止加热板100与芯片PS之间的直接损伤，并起到从冲击保护加热器组件10及被处理半导体结构体PS的缓冲部件的功能。

在一实施例中，在附属部件DA内形成于向与加热板100的真空孔120VH1垂直方向贯通的真空孔DAH，与真空孔DAH相连接，从而可形成具有扩大与被处理半导体结构体PS的吸入面积的沟槽图案的真空吸入流路DAL。

附属部件DA通过在加热板100拆装的结构，可迅速交替频频发生热变形及损伤的部件。在本实施例中，被处理半导体结构体PS通过经过附属部件DA的真空孔DAH的真空吸入力，可在附属部件DA拆装。当然，本发明并不局限于此，附属部件DA通过多种结合方式在加热板100拆装。例如，附属部件DA利用夹子或夹具部件来从加热板100的上部面附着或分离。

在本发明的实施例中，在电绝缘主体200和基座部400之间，电源线及温度测量用配线提供至少一个配线通路，电源线与汇流条300相连接，可向发热薄膜层110施加电源，通过温度测量用配线，如热电偶、温度传感器的温度测量用传感器的检测信号可向外部测量装置传递。

本发明还包括经过两个以上的汇流条300之间，与加热板100的第二外周面100B相接触，相互独立测量温度的至少两个热电偶。上述热电偶通过电绝缘主体200的热电偶用单一贯通孔200TCH，与加热板100的第二外周面100B的第二外周面相接触。较佳地，与加热板100的第二外周面100B相接触的热电偶的测量端部与加热板100的第一外周面100U相结合，从而位于被加热的被处理半导体结构体PS的加热面积范围内。实际上，加热板100的面积大于被处理半导体结构体PS的面积，加热板100的一部分区域对被处理半导体结构体PS进行加热，因此，与加热板100的第二外周面100B相接触的热电偶的测量端部的位置在不对被处理半导体结构体PS进行加热的加热板100的一部分区域去除，由此，可在对被处理半导体结构体PS进行加热的加热板100的一部分区域范围内测量温度。但是，这种热电偶的测量端部的位置并不局限于此，对不对被处理半导体结构体PS进行加热的加热板100的一部分区域和不对被处理半导体结构体PS进行加热的加热板100的一部分区域进行温度测量。

图11和图12为示出与本发明多种实施例的加热板100的第二外周面100B相接触来相互独立执行温度测量的热电偶TC的立体图。

参照图11，一实施例的热电偶500a可包括二口管道501、测量端部503及向外部温度测量装置(未图示)传递从测量端部503的测量信号的热电偶线502。测量端部503利用塞贝克效应，来发生基于温度的不同进行接触面，例如，加热板100的第二外周面100B和热电偶500a的金属的一个接触面发生的电动势，发生的电动势通过热电偶线502来向外部温度测量装置(未图示)传递。

参照图12，一实施例的热电偶500b可包括四口管道501'、多个测量端部503a、503b及从测量端部503a、503b的测量信号向外部温度测量装置(未图示)传递的多个热电偶线502a、502b。测量端部503a利用塞贝克效应来发生基于温度的不同金属接触面，例如，加热板100的第二外周面100B与热电偶500b的金属的第一接触面发生的电动势，发生的电动势通过热电偶线502a向外部测量装置(未图示)传递，测量端部503b利用塞贝克效应，发生在基于温度的不同金属接触面，例如，加热板100的第二外周面100B与热电偶500b的金属额第一接触面的第二接触面发生的电动势，发生的电动势通过热电偶线502b向外部温度测量装置(未图示)传递。较佳地，第一测量端部503a和第二测量端部503b以具有相互3mm的隔开距离的方式通过四口管道501'组件化，从而，通过电绝缘主体200的热电偶用单一贯通孔200TCH来与加热板100的第二外周面相接触。上述至少两个热电偶500b的组件化可包括用于使多个热电偶线502a、502b通过并相互聚集的4口管道501'。但是，在本发明中，热电偶500b可包括四个以上，例如，n(n为正数，n＝5、6、7…)口管道。

参照图11和图12，多个热电偶500a向加热板100的第二外周面100B分散接触，由此，通过加热板100，可测量被处理半导体结构体PS是否被均匀地加热。并且，热电偶500b与加热板100的第二外周面100B相接触，由此，第一测量端部503a及第二测量端部503b中的一个被用为主动测量结束，另一个被用为待机用测量端部(Active/Standby)，即使无法通过一个测量端部测量温度，通过另一个测量端部测量温度，由此，可谋求温度测量的稳定性。在一部分实施例中，对相邻加热板100的两个接触面，使用平均温度值，由此，可测量具有可靠性的温度。在本发明的另一实施例中，为了均匀且稳定、可靠性的温度测量，图11和图12的热电偶如图13所示地混合，并与加热板100的第二外周面100B分散接触。

图13为用于说明通过与本发明一实施例的电绝缘主体200的热电偶用单一贯通孔200TCH，可以与加热板100的第二外周面100B相接触的热电偶500a、500b的图。

参照图13，在电绝缘主体200内，通过形成于真空孔200VH1、200VH2、200VH3及冷却孔200CH和不同位置的一个以上的热电偶用单一贯通孔200TCH，多个热电偶500a、500b、500c可向电绝缘主体200的上部表面突出，突出的多个热电偶500a、500b、500c的测量端部可以与加热板100的第二外周面100B分散接触。

图14为用于说明在本发明的一实施例中，从向与基座部400的冷却孔400CH相垂直的方向一致的电绝缘主体200的冷却孔200CH，当冷却气体向加热板100的第二外周面100B供给时，冷却气体的流动的图。

参照图14，通过向与基座部400的冷却孔400CH相垂直的方向一致的电绝缘主体200的冷却孔200CH，当冷却气体向垂直方向T1供给时，垂直方向T1的冷却气体膨胀加热板100的第二外周面100B碰撞，从而向水平方向T2、T3分支。向上述水平方向T2、T3分支的冷却气体的一部分对加热板100进行冷却之后，通过排出口OL向外部喷出，或者向上述水平方向T2、T3分支的冷却气体的另一部分通过与电绝缘主体200的冷却孔200CH隔开的加热板100的冷却孔120CH，沿着气体排出流路CPL方向T5、T7流动。

图15至图19为具有本发明多种实施例的多种形态的真空孔120VH2、120VH3、真空吸入流路VPL、冷却孔120CH及冷却气体排出流路CPL的加热板120的俯视图。

参照图15，加热板120的真空孔120VH1、120VH2、VH3沿着斜线方向形成，双重真空孔120VH2、120VH3与具有沟槽图案的真空吸入流路VPL相连接。并且，加热板120的四个冷却孔120CH'以加热板120的真空孔120VH1为中心，以矩形形状形成，各个加热板120的冷却孔120CH'与具有分支形态的沟槽图案的冷却气体排出流路CPL'相连接，从而可提供面积大于图1的冷却气体排出流路CPL的冷却面积。

参照图16，加热板120的真空孔120VH1、120VH2、VH3沿着斜线方向形成，双重真空孔120VH2、120VH3可以与具有沟槽图案的真空吸入流路VPL相连接。并且，加热板120的两个冷却孔120CH以加热板120的真空孔120VH1为中心对称，各个加热板120的冷却孔120CH与具有分支形态的沟槽图案的冷却气体排出流路CPL”相连接，从而可提供面积大于图1的冷却气体排出流路CPL的冷却面积。

参照图17，加热板120的真空孔120VH1、120VH2、VH3沿着斜线方向形成，双重真空孔120VH2、120VH3与具有沟槽图案的真空吸入流路VPL相连接。并且，加热板120的两个冷却孔120CH以加热板120的真空孔120VH1为中心对称，各个加热板120的冷却孔120CH与具有之字形态的沟槽图案的冷却气体排出流路CPL”'相连接，从而可提供面积大于图1的冷却气体流路CPL的冷却面积。

参照图18，两个加热板120的组装孔101'可位于中央端部。并且，加热板120的真空孔120VH1、120VH2、VH3沿着斜线方向形成，双重真空孔120VH2、120VH3可以与具有沟槽图案的真空吸入流路VPL相连接。并且，加热板120的两个冷却孔120CH以加热板120的真空孔120VH1为中心对称，各个加热板120的冷却孔120CH与具有分支形态的沟槽图案的冷却气体排出流路CPL””相连接，从而可提供面积大于图1的冷却气体排出流路CPL的冷却面积。

参照图19，两个加热板120的组装孔101'可位于中央端部。并且，加热板120的真空孔120VH1、120VH2、120VH3沿着斜线方向形成，可以与具有双重真空孔120VH2、120VH3的分支形态的沟槽图案的真空吸入流路VPL相连接。并且，加热板120的两个冷却孔120CH以加热板120的真空孔120VH1为中心对称，各个加热板120的冷却孔120CH与具有圆分支形态的沟槽图案的冷却气体排出流路CPL””相连接，从而可提供面积大于图1的冷却气体排出流路CPL的冷却面积。

本发明并不局限于图15至图19说明的多种形态的真空孔120VH2、120VH3、真空吸入流路VPL、冷却孔120CH及冷却气体排出流路CPL。例如，可以使冷却面积或吸入面积最大化的真空孔120VH2、120VH3及可以使冷却孔120CH的配置或冷却面积或吸入面积最大化的真空吸入流路VPL及冷却气体排出流路CPL的形态均可适用。

图20为本发明一实施例的加热器组件10的结合立体图。

参照图20，加热板100和电绝缘主体200可通过经过加热板组装孔101、加热板100与电绝缘主体200之间配置的汇流条300的结合孔310及电绝缘主体200的贯通孔的固定部件900来结合，电绝缘主体200和基座部400通过经过电绝缘主体200的组装孔220和基座部400的第一固定孔403的固定部件800结合，基座部400和下部板600可通过经过基座部400的第二固定部孔401和下部板600的组装孔(未图示)的固定部件700结合。在一实施例中，固定部件700、800、900可包括固定螺栓，但并不局限于此，通过结合部件，加热板100与电绝缘主体200可以相结合，电绝缘主体200与基座部400可以相结合，基座部400与下部板600可以相结合。

在一实施例中，下部板600可包括用于真空吸入的吸入部610及注入冷却气体的引入部620。虽然未图示，在下部板600的内部形成连接基座部400的真空孔400VH1、400VH2、400VH3和吸入部610之间的真空吸入路径，可形成与真空吸入流路单独连接基座部400的冷却孔400CH和引入部620之间的冷却气体流路。

在一实施例中，下部板600可提供用于冷却气体的流路及循环的声压。为此，在下部板600内部可形成为了发生声压而引导气体移动的主流路和与上述主流路连通的冷却气体流路。上述冷却气体流路的直径与上述主流路的直径相同，但本发明并不局限于此，上述冷却气体流路的数量可以为一个或多个。

在上述主流路中，上述主流路的入口620中，若气体(空气)向出口610高速移动，则上述主流路可维持低于冷却气体流路的压力(声压)，因上述主流路和冷却气体流路之间的压力差异，上述冷却气体流路内气体(例如，空气)向上述主流路移动，通过上述主流路的出口610排出。如上所述，在上述主流路内，若发生气体(空气)的流动，则发生(增加)上述主流路内气体(空气)的速度，上述主流路内压力小于冷却气体流路内的压力(伯努利定理)，因此，上述冷却气体流路通过隔开空间S来使冷却气体流路，向上述冷却气体的流动露出的发热薄膜层110通过流入的上述冷却气体抑制急速冷却或者温度上升。在一实施例中，为了发热薄膜层110的急速冷却，可增加在上述主流路流动的气体的流速，在发热薄膜层110可维持规定温度的情况下，通过帮助温度调节来进行冷却的方式，以向发热薄膜层110施加的电力的控制实现发热薄膜层110的温度控制。

上述冷却气体流路可向在上述流路的一侧及另一侧分支的两个冷却气体流路提供，它们四个冷却气体流路可分别与电绝缘主体200的两个冷却孔200CH相连通。由此，在通过隔开空间S流入的空气通过加热板100的热量加热的状态下，通过两个冷却孔200CH向两个冷却气体流路移动，向上述冷却气体流路移动的冷却气体通过上述主流路来向上述主流路的出口610迅速排出。通过这种冷却气体的迅速流动，加热板100可以急速被冷却。

图21为利用本发明一实施例的加热器组件10的倒装芯片焊接装置。

参照图21，倒装芯片焊接组装置可包括由裸芯片20、IC基板40及在裸芯片20与IC基板40之间形成的凹凸板30形成的半导体芯片封装SCP及控制加热器组件10及控制加热器组件10的整体动作的控制模块(未图示)。主要构成加热器组件10的加热板100、电绝缘主体200、汇流条300、基座部400及下部板600并未特殊定义，则可以参照图1至图7说明的内容。

裸芯片20为在晶元剪切的直接电路芯片，作为封装步骤之前的状态，被称为裸芯片(bare die)，IC基板40使裸芯片20与主机板(未图示)电连接，并供给动作电源，可以实现信号的输入输出(I/O)。并且，从外部冲击保护内置的裸芯片20，也起到使电流在缓冲板30裸芯片20流动的端子作用。并且，控制模块(未图示)通过外部装置(未图示)来进行冷却气体供给及这真吸入在加热器组件10中进行。具体地，若准备半导体芯片封装SCP，则控制模块(未图示)进行热加压TP来使裸芯片20焊接在IC基板40。由此，在半导体芯片封装SCP内，裸芯片20和IC基板40可以电、机械连接。并且，控制模块(未图示)通过加热器组件10进行热加压，来使裸芯片20和IC基板40接合之后，为了制造后续半导体芯片封装SCP，以使被热加压的半导体芯片封装SCP、加热器组件10内的加热板100、附属部件DA中的至少一个被冷却的方式通过加热器组件10的冷却孔100CH、200CH、300CH、400CH，使冷却气体流动。

在一实施例中，控制模块(未图示)通过真空吸入力在加热器组件10的加热板100吸附裸芯片20之后，上述吸附的裸芯片20以能够焊接在IC基板40的方式控制加热器组件10。

本发明一实施例的发热薄膜层110在上部还可包括扩散防止膜。在发热薄膜层110为FTO导电膜的情况下，在大致200℃以上的高温加热来使用的情况下，因急于高电压的影响，薄膜发生微细结构变化，会对膜的氧化状态带来变化。如上所述，反复进行对上述FTO导电膜进行加热或冷却的制程，在基于原子移动的缺陷或微细结构变化累积的情况下，在上述FTO导电膜的表面发生劣化，发生如裂痕(crack)的缺陷。因此，上述缺陷导致上述薄膜发热体的稳定性和耐久性的劣化。

在本发明的一实施例中，为了使这种缺陷最小化，在发热薄膜层110上还可形成扩散防止膜(未图示)。通过上述扩散障壁层，发热薄膜层110的锡和/或氟的原子移动或挥发得到防止，发热薄膜层110的表面的劣化得到防止，因此，可提供稳定性和耐久性得到提高的发热结构体。并且，上述扩散障壁层覆盖发热薄膜层110，由此，防止氧气、水分、甲烷气体、氧化气体或还原气体的大气中的气体分子向发热薄膜层110渗透。

本发明实施例的加热体当实际使用时，主要在发热薄膜层110中发生与寿命有关的缺陷。发热薄膜层110在基板(例如，参照图1的120)单独形成，因此，通过化学蚀刻或物理抛光去除简单寿命结束的发热薄膜层110，在露出的基板表面再次形成发热薄膜层110，由此，可再生加热体。如图案电极，这种本发明的优点使不同材料复杂化，与烧结制造的以往的加热体相比，具有优秀的经济性。

通过利用发热薄膜层110的加热体，为了向半导体制造制程的被处理体均匀地传递热量，当加热板(参照图1的100)的高速升温或高速冷却时，加热体的表面和被处理的表面的接触界面需要维持在全部区域，为此，不能发生加热体的热变形。本发明人员确认了这种热变形因基板和发热薄膜层110之间的热膨胀系数的差异而发生。因基板和发热薄膜层110之间的热膨胀系数的差异，当高速升温或高速冷却时，加热板(参照图1的100)以被处理体的表面为基准，凹陷或突出，在此情况下，当与被处理体相接触时，无法向全面积均匀地传递热量的问题。并且，上述热膨胀系数的差异导致发热薄膜层110的从基板剥离的现象，从而导致加热板100的寿命的缩减。尤其，作为用于半导体制造的热压接焊接装置(ThermalCompression Bonder，TCB)的精密加热器，为了适用发热薄膜层110而需要改善它们问题。

根据本发明的一实施例，对陶瓷类发热薄膜层110，将基板40由陶瓷材料构成，调节基板40的材料组成。在一实施例中，基板40可将作为绝缘体的硅氮化物作为主要结构材料。但是，与作为金属氧化物的发热薄膜层相比，硅氮化物的热膨胀率小。为了匹配由上述硅氮化物构成的基板40的热膨胀系数和发热薄膜层110的热膨胀系数，混合使用热膨胀系数大于发热薄膜层的陶瓷材料，例如，钛氮化物。即，即使本发明实施例的基板40的热膨胀系数低，将电绝缘性优秀的陶瓷材料使用为主要基板材料，包含主要金属氧化物，因此，为了匹配与上述主要基板材料相比，具有高的热膨胀率的发热薄膜层110和基板40之间的热膨胀系数差异，可混合热膨胀系数大的陶瓷材料。由此，包含主要基板材料和附加陶瓷材料的混合组成的基板根据混合规则(rule ofmixture)，具有将它们材料的相对混合比例以线形成比例的热膨胀系数。

在一实施例中，为了与FTO发热薄膜层的热膨胀系数的匹配，上述混合组成的基板可具有硅氮化物和钛氮化物的混合组成。在一实施例中，基板40混合硅氮化物粉末和钛氮化物粉末来形成浆料之后，对上述浆料进行烧结而成。此时，钛氮化物的材料自身具有导电性，相对于上述混合粉末的总重量，钛氮化物小于30重量百分比，从而可维持作为基板40的绝缘性。

因此，本发明的多种实施例的发热薄膜层110的加热器组件10不仅有利于急速加热及急速冷却，而且具有基于均匀地热分布和额外形成的再生优点。

以上说明的本发明并不局限于上述实施例及附图，在不超出本发明的技术思想的范围内，本发明所属技术领域中的一般技术人员可进行多种置换、变形及变更。

【符号说明】

10：加热器组件

100：加热板

100U：第一外周面

100B：第二外周面

101、101'：组装孔

110：发热薄膜层

120：发热本体

120CH、120CH'、200CH、400CH：冷却孔

120VH1、120VH2、120VH3、200VH1、200VH2、200VH3、400VH1、400VH2、400VH3、DAH：真空孔

20：裸芯片

200：电绝缘主体

200TR：沟部

200TCH：热电偶用单一贯通孔

210：支撑突起

220：孔

30：凹凸板

300、300A、300B、300C、300D：汇流条

300_R：凹面

300P：散热销

310、320、330：结合孔

40：基板

400：基座部

401：第二固定孔

403：第一固定孔

500a、500b、500c：热电偶

501、501'：管道

502、502a、502b：热电偶线

503、503a、503b：测量端部

600：下部板

610：吸入部

620：引入部

700、800、900：固定部件

CPL、CPL'、CPL”、CPL”'：冷却气体排出流路

DA：附属部件

PS：被处理半导体结构体

DH：散热孔

VPL：真空吸入流路

T、T1、T2、T3、T5、T7：冷却气体的流动

Claims (20)

1.一种加热器组件，安装在半导体器件制造用焊接装置上，其特征在于，包含：

加热板，包括第一外周面及第二外周面，在所述第一外周面上，以能够拆卸的方式支撑被处理半导体结构体；

电绝缘主体，配置于所述加热板的所述第二外周面侧，用于对所述加热板进行支撑；以及

两个以上的汇流条，配置在所述加热板与所述电绝缘主体之间，用于所述加热板的热量释放和电源施加。

2.如权利要求1所述的加热器组件，其特征在于：

其中，通过形成于所述加热板的所述第二外周面的发热薄膜层，来对形成于所述加热板的所述第一外周面的发热本体进行面状加热。

3.如权利要求1所述的加热器组件，其特征在于：

其中，所述两个以上的汇流条形成向与所述加热板的所述第二外周面相平行的方向拉伸的结构，其包括相互平行隔开的两个汇流条。

4.如权利要求1所述的加热器组件，其特征在于：

其中，所述电绝缘主体具有用于收容所述两个以上的汇流条的底部中的至少一部分的沟部，所述汇流条的所述至少一部分向所述沟部插入并被支撑。

5.如权利要求1所述的加热器组件，其特征在于：

其中，所述两个以上的汇流条包括结合孔，所述电绝缘主体包括贯通孔，通过贯通该贯通孔和所述结合孔的结合部件，所述两个以上的汇流条固定在所述电绝缘主体上。

6.如权利要求1所述的加热器组件，其特征在于：

其中，所述两个以上的汇流条的上部中的一部分具有通过与所述加热板的所述第二外周面隔开来确保冷却气体流路的凹面。

7.如权利要求1所述的加热器组件，其特征在于：

其中，所述两个以上的汇流条还包括用于散热的散热孔、多孔体或散热销。

8.如权利要求1所述的加热器组件，其特征在于：

其中，所述两个以上的汇流条包括金属、金属合金、碳素体或其组合。

9.如权利要求1所述的加热器组件，其特征在于：

其中，所述两个以上的汇流条的上部中的一部分与所述加热板相结合，

所述两个以上的汇流条的上部中的一部分与所述电绝缘主体相结合。

10.如权利要求1所述的加热器组件，其特征在于：

其中，所述加热板包括用于以能够拆卸的方式支撑所述被处理半导体结构体的一个以上的第一真空孔，

所述电绝缘主体包括一个以上的第一真空流路，内部与所述一个以上的第一真空孔相连通，分别与所述一个以上的第一真空孔相紧贴来维持气密性。

11.如权利要求1所述的加热器组件，其特征在于：

其中，所述加热板包括一个以上的冷却孔，

所述电绝缘主体在内部包括用于向所述一个以上的冷却孔供给冷却气体的冷却气体流路。

12.如权利要求11所述的加热器组件，其特征在于：

其中，所述冷却气体流路的出口与所述加热板的所述一个以上的冷却孔隔开，从所述冷却气体流路的出口释放的冷却气体的一部分向所述一个以上的冷却孔传递，从而向所述加热板的所述第一外周面传递。

13.如权利要求11所述的加热器组件，其特征在于：

其中，所述冷却气体流路的出口向与所述加热板的所述一个以上的冷却孔和所述加热板的所述第二外周面相垂直的方向偏移。

14.如权利要求11所述的加热器组件，其特征在于，还包括：

附属部件，以保护所述加热板的所述第一外周面的方式配置于所述被处理半导体结构体与所述加热板的所述第一外周面之间，从而配置于所述加热板的所述第二外周面，

所述加热板还包括用于以能够拆卸的方式支撑所述附属部件的一个以上的第二真空孔，

所述电绝缘主体还包括一个以上的第二真空流路，内部与所述一个以上的第二真空孔相连通，分别与所述一个以上的第二真空孔相紧贴来维持气密性。

15.如权利要求14所述的加热器组件，其特征在于：

其中，在所述加热板的所述第一外周面形成使从所述一个以上的冷却孔传递的冷却气体沿着所述第一外周面扩大流动的第一沟槽图案，所述附属部件覆盖所述第一沟槽图案的至少一部分。

16.如权利要求15所述的加热器组件，其特征在于：

其中，所述第一沟槽图案超出所述附属部件的边缘之后终止或者延伸至所述加热板的边缘。

17.如权利要求14项所述的加热器组件，其特征在于：

其中，在所述加热板的所述第一外周面还形成第二沟槽图案，与所述一个以上的第二真空孔相连通，被所述附属部件覆盖并被密封。

18.如权利要求1所述的加热器组件，其特征在于，还包括：

至少两个热电偶，贯通所述电绝缘主体，经过所述两个以上的汇流条之间来与所述加热板的所述第二外周面相接触，从而相互独立地测量温度。

19.如权利要求18所述的加热器组件，其特征在于：

其中，所述电绝缘主体包括热电偶用单一贯通孔，

所述至少两个热电偶的各个测量端部以具有3mm以内的隔开距离的方式被组件化，从而通过所述热电偶用单一贯通孔来与所述第二外周面相接触。

20.如权利要求19所述的加热器组件，其特征在于：

其中，所述至少两个热电偶的组件化包括用于使多个热电偶线通过并相互聚集的多口管。

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