CN112151418B - 一种硅基转接板的封装机构及其封装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种硅基转接板的封装机构及其封装方法，涉及半导体加工技术领域，包括：硅基、防护层、封装气囊、保温组件、封装套、进气组件和封堵组件，所述封装套的内部开设有安装槽，所述安装槽的上下两侧槽壁上安装有封装气囊，所述安装槽的内部安装有硅基，通过设置封装气囊和进气组件，打开单向阀，气罐内的高压气体进入到气缸内，实现对封装气囊的进气，在封装气囊进气后，实现对硅基的定位夹持固定，保证硅基的稳定固定，在进气后，由于气压逐步升高，活塞顶升，电极球与电极板接触，指示灯通电明亮，停止对气缸的进气，能够保证封装气囊内的气压稳定，保证对硅基不产生压迫，同时保证对硅基的固定。
Description
技术领域
本发明涉及半导体加工技术领域，具体为一种硅基转接板的封装机构及其封装方法。
背景技术
随着微电子技术的不断发展，用户对系统的小型化、多功能、低功耗、高可靠性的要求越来越高，尤其是近年来便携式手持终端市场需求的井喷，如手提电脑、智能手机和平板电脑等，要求更高速的信号传输和处理能力，对系统的集成度和性能也提出了更高的要求，为了满足高互连密度，缩短互连路径，系统集成师们开始越来越多地转向2.5D/3D集成电路、系统级集成技术；
在对硅基转接板进行封装时，封装后，转接板容易活动，活动容易产生摩擦，会导致硅基转接板的损坏，而且会对硅基板造成不可修复的磨损，容易导致硅基转接板的直接报废，容易造成浪费，在对硅基转接板封装时，保存环境不稳定，硅基容易受到外界影响，形态不够稳定，影响后续的使用效果。
发明内容
本发明的目的在于提供一种硅基转接板的封装机构及其封装方法，解决了封装后，转接板容易活动，活动容易产生摩擦，会导致硅基转接板的损坏，而且会对硅基板造成不可修复的磨损，容易导致硅基转接板的直接报废，容易造成浪费的技术问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种硅基转接板的封装机构，包括：硅基、防护层、封装气囊、保温组件、封装套、进气组件和封堵组件，所述封装套的内部开设有安装槽，所述安装槽的上下两侧槽壁上安装有封装气囊，所述安装槽的内部安装有硅基，所述硅基的上下两侧分别安装有防护层，所述安装槽的端口安装有封堵组件，所述封装套的顶侧安装有保温组件，所述封装套的一侧安装有进气组件。
作为本发明进一步的方案：所述进气组件包括气缸、活塞、固定架、指示灯、电极板、电极球、活塞杆、气罐和单向阀，所述气缸的内部安装有活塞，所述活塞的顶部安装有活塞杆，所述活塞杆的顶端穿设在气缸的顶部缸壁，所述活塞杆的顶端安装有电极球，所述固定架架设在气缸的顶部，所述指示灯安装在固定架的顶侧，所述电极板安装在固定架的底侧，所述气罐固接在气缸的一侧，所述气罐的底部与气缸的底部通过导管连通。
作为本发明进一步的方案：所述电极球设置在电极板的正下方，所述气缸的一侧安装有移动电源，所述指示灯、电极板、电极球和电源通过导线连接为串联电路。
作为本发明进一步的方案：所述气缸分别与上下两侧的封装气囊之间通过导气管连通。
作为本发明进一步的方案：所述保温组件包括导流管、进气箱、冷却管、进气管、过滤网、进气扇和水箱，所述进气箱安装在封装套的顶侧，所述进气箱的顶侧安装有水箱，所述冷却管排布在水箱内部，所述冷却管的一端连接有进气管，所述进气管的端口处设置有过滤网，所述进气箱的内部架设有进气扇，所述冷却管的另一端与进气扇连接，所述导流管呈“S”型嵌装在安装槽的上下两侧槽壁上。
作为本发明进一步的方案：所述导流管的一端与进气箱连通，所述封装气囊覆盖在导流管的外侧。
作为本发明进一步的方案：所述封堵组件包括橡胶条、球型槽和球型条，所述安装槽的端口处环绕开设有球型槽，所述橡胶条的底侧安装在球型条，所述球型条配合卡接在球型槽。
作为本发明进一步的方案：所述防护层包括绝缘层、再布线金属层和保护层，所述硅基的上下两侧均设置有绝缘层，所述绝缘层的表面设置有再布线金属层，所述再布线金属层的表面设置有保护层。
一种硅基转接板的封装方法，包括以下步骤：
S1：涂布包裹，采用喷涂的方式，在硅基的上下两面分别喷涂有绝缘层；
S2：开孔固接，在绝缘层的表面开设有若干竖孔，在孔内填充有导电介质，在硅基的正反面设置有再布线金属层，且再布线金属层与导电介质连接；
S3：覆盖涂布，在再布线金属层的表面涂布有保护层；
S4：固定安装，打开橡胶条，将硅基放置在安装槽内，在球型条和球型槽的配合下，将橡胶条封装在安装槽的端口处，在封装后，打开单向阀，气罐内的高压气体进入到气缸内，实现对封装气囊的进气，在封装气囊进气后，实现对硅基的定位夹持固定，保证硅基的稳定固定，在进气后，由于气压逐步升高，活塞顶升，电极球与电极板接触，指示灯通电明亮，停止对气缸的进气，能够保证封装气囊内的气压稳定，保证对硅基不产生压迫，同时保证对硅基的固定；
S5：导流恒温，在进气扇的作业下，空气经由进气管进入到冷却管，在冷却管内通过水冷冷却，在冷却后，沿导流管流动，降低封装气囊内的温度，能够为硅基的封装提供相对稳定的储存环境，保证硅基的质量。
本发明的有益效果：
本发明通过设置封装气囊和进气组件，打开单向阀，气罐内的高压气体进入到气缸内，实现对封装气囊的进气，在封装气囊进气后，实现对硅基的定位夹持固定，保证硅基的稳定固定，在进气后，由于气压逐步升高，活塞顶升，电极球与电极板接触，指示灯通电明亮，停止对气缸的进气，能够保证封装气囊内的气压稳定，保证对硅基不产生压迫，同时保证对硅基的固定；
通过设置保温组件，在进气扇的作业下，空气经由进气管进入到冷却管，在冷却管内通过水冷冷却，在冷却后，沿导流管流动，降低封装气囊内的温度，能够为硅基的封装提供相对稳定的储存环境，保证硅基的质量。
附图说明
为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为一种硅基转接板的封装机构的立体正视结构示意图；
图2为一种硅基转接板的封装机构的内部结构示意图；
图3为一种硅基转接板的封装机构中的图2中A区域结构示意图；
图4为一种硅基转接板的封装机构中进气组件结构示意图；
图5为一种硅基转接板的封装机构中硅基表层结构示意图；
图中：1、硅基；2、防护层；3、封装气囊；4、保温组件；5、封装套；6、进气组件；7、封堵组件；8、安装槽；21、绝缘层；22、再布线金属层；23、保护层；41、导流管；42、进气箱；43、冷却管；44、进气管；45、过滤网；46、进气扇；47、水箱；61、气缸；62、活塞；63、固定架；64、指示灯；65、电极板；66、电极球；67、活塞杆；68、气罐；69、单向阀；71、橡胶条；72、球型槽；73、球型条。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-5所示，一种硅基转接板的封装机构，包括：硅基1、防护层2、封装气囊3、保温组件4、封装套5、进气组件6和封堵组件7，封装套5的内部开设有安装槽8，安装槽8的上下两侧槽壁上安装有封装气囊3，安装槽8的内部安装有硅基1，硅基1的上下两侧分别安装有防护层2，安装槽8的端口安装有封堵组件7，封装套5的顶侧安装有保温组件4，封装套5的一侧安装有进气组件6。
作为本发明的一种实施方式，进气组件6包括气缸61、活塞62、固定架63、指示灯64、电极板65、电极球66、活塞杆67、气罐68和单向阀69，气缸61的内部安装有活塞62，活塞62的顶部安装有活塞杆67，活塞杆67的顶端穿设在气缸61的顶部缸壁，活塞杆67的顶端安装有电极球66，固定架63架设在气缸61的顶部，指示灯64安装在固定架63的顶侧，电极板65安装在固定架63的底侧，气罐68固接在气缸61的一侧，气罐68的底部与气缸61的底部通过导管连通。
作为本发明的一种实施方式，电极球66设置在电极板65的正下方，气缸61的一侧安装有移动电源，指示灯64、电极板65、电极球66和电源通过导线连接为串联电路。
作为本发明的一种实施方式，气缸61分别与上下两侧的封装气囊3之间通过导气管连通。
作为本发明的一种实施方式，保温组件4包括导流管41、进气箱42、冷却管43、进气管44、过滤网45、进气扇46和水箱47，进气箱42安装在封装套5的顶侧，进气箱42的顶侧安装有水箱47，冷却管43排布在水箱47内部，冷却管43的一端连接有进气管44，进气管44的端口处设置有过滤网45，进气箱42的内部架设有进气扇46，冷却管43的另一端与进气扇46连接，导流管41呈“S”型嵌装在安装槽8的上下两侧槽壁上。
作为本发明的一种实施方式，导流管41的一端与进气箱42连通，封装气囊3覆盖在导流管41的外侧。
作为本发明的一种实施方式，封堵组件7包括橡胶条71、球型槽72和球型条73，安装槽8的端口处环绕开设有球型槽72，橡胶条71的底侧安装在球型条73，球型条73配合卡接在球型槽72。
作为本发明的一种实施方式，防护层2包括绝缘层21、再布线金属层22和保护层23，硅基1的上下两侧均设置有绝缘层21，绝缘层21的表面设置有再布线金属层22，再布线金属层22的表面设置有保护层23。
一种硅基转接板的封装方法，包括以下步骤：
S1：涂布包裹，采用喷涂的方式，在硅基1的上下两面分别喷涂有绝缘层21；
S2：开孔固接，在绝缘层21的表面开设有若干竖孔，在孔内填充有导电介质，在硅基1的正反面设置有再布线金属层22，且再布线金属层22与导电介质连接；
S3：覆盖涂布，在再布线金属层22的表面涂布有保护层23；
S4：固定安装，打开橡胶条71，将硅基1放置在安装槽8内，在球型条73和球型槽72的配合下，将橡胶条71封装在安装槽8的端口处，在封装后，打开单向阀69，气罐68内的高压气体进入到气缸61内，实现对封装气囊3的进气，在封装气囊3进气后，实现对硅基1的定位夹持固定，保证硅基1的稳定固定，在进气后，由于气压逐步升高，活塞62顶升，电极球66与电极板65接触，指示灯64通电明亮，停止对气缸61的进气，能够保证封装气囊3内的气压稳定，保证对硅基1不产生压迫，同时保证对硅基1的固定；
S5：导流恒温，在进气扇46的作业下，空气经由进气管44进入到冷却管43，在冷却管43内通过水冷冷却，在冷却后，沿导流管41流动，降低封装气囊3内的温度，能够为硅基1的封装提供相对稳定的储存环境，保证硅基1的质量。
工作原理：在对硅基转接板封装时，采用喷涂的方式，在硅基1的上下两面分别喷涂有绝缘层21，在绝缘层21的表面开设有若干竖孔，在孔内填充有导电介质，在硅基1的正反面设置有再布线金属层22，且再布线金属层22与导电介质连接，覆盖涂布，在再布线金属层22的表面涂布有保护层23；打开橡胶条71，将硅基1放置在安装槽8内，在球型条73和球型槽72的配合下，将橡胶条71封装在安装槽8的端口处，在封装后，打开单向阀69，气罐68内的高压气体进入到气缸61内，实现对封装气囊3的进气，在封装气囊3进气后，实现对硅基1的定位夹持固定，保证硅基1的稳定固定，在进气后，由于气压逐步升高，活塞62顶升，电极球66与电极板65接触，指示灯64通电明亮，停止对气缸61的进气，能够保证封装气囊3内的气压稳定，保证对硅基1不产生压迫，同时保证对硅基1的固定；在进气扇46的作业下，空气经由进气管44进入到冷却管43，在冷却管43内通过水冷冷却，在冷却后，沿导流管41流动，降低封装气囊3内的温度，能够为硅基1的封装提供相对稳定的储存环境，保证硅基1的质量。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (9)
1.一种硅基转接板的封装机构，其特征在于，包括：硅基（1）、防护层（2）、封装气囊（3）、保温组件（4）、封装套（5）、进气组件（6）、封堵组件（7）和安装槽（8），所述封装套（5）的内部开设有安装槽（8），所述安装槽（8）的上下两侧槽壁上安装有封装气囊（3），所述安装槽（8）的内部安装有硅基（1），所述硅基（1）的上下两侧分别安装有防护层（2），所述安装槽（8）的端口安装有封堵组件（7），所述封装套（5）的顶侧安装有保温组件（4），所述封装套（5）的一侧安装有进气组件（6）。
2.根据权利要求1所述的硅基转接板的封装机构，其特征在于，所述进气组件（6）包括气缸（61）、活塞（62）、固定架（63）、指示灯（64）、电极板（65）、电极球（66）、活塞杆（67）、气罐（68）和单向阀（69），所述气缸（61）的内部安装有活塞（62），所述活塞（62）的顶部安装有活塞杆（67），所述活塞杆（67）的顶端穿设在气缸（61）的顶部缸壁，所述活塞杆（67）的顶端安装有电极球（66），所述固定架（63）架设在气缸（61）的顶部，所述指示灯（64）安装在固定架（63）的顶侧，所述电极板（65）安装在固定架（63）的底侧，所述气罐（68）固接在气缸（61）的一侧，所述气罐（68）的底部与气缸（61）的底部通过导管连通。
3.根据权利要求2所述的硅基转接板的封装机构，其特征在于，所述电极球（66）设置在电极板（65）的正下方，所述气缸（61）的一侧安装有移动电源，所述指示灯（64）、电极板（65）、电极球（66）和电源通过导线连接为串联电路。
4.根据权利要求3所述的硅基转接板的封装机构，其特征在于，所述气缸（61）分别与上下两侧的封装气囊（3）之间通过导气管连通。
5.根据权利要求1所述的硅基转接板的封装机构，其特征在于，所述保温组件（4）包括导流管（41）、进气箱（42）、冷却管（43）、进气管（44）、过滤网（45）、进气扇（46）和水箱（47），所述进气箱（42）安装在封装套（5）的顶侧，所述进气箱（42）的顶侧安装有水箱（47），所述冷却管（43）排布在水箱（47）内部，所述冷却管（43）的一端连接有进气管（44），所述进气管（44）的端口处设置有过滤网（45），所述进气箱（42）的内部架设有进气扇（46），所述冷却管（43）的另一端与进气扇（46）连接，所述导流管（41）呈“S”型嵌装在安装槽（8）的上下两侧槽壁上。
6.根据权利要求5所述的硅基转接板的封装机构，其特征在于，所述导流管（41）的一端与进气箱（42）连通，所述封装气囊（3）覆盖在导流管（41）的外侧。
7.根据权利要求1所述的硅基转接板的封装机构，其特征在于，所述封堵组件（7）包括橡胶条（71）、球型槽（72）和球型条（73），所述安装槽（8）的端口处环绕开设有球型槽（72），所述橡胶条（71）的底侧安装在球型条（73），所述球型条（73）配合卡接在球型槽（72）。
8.根据权利要求1所述的硅基转接板的封装机构，其特征在于，所述防护层（2）包括绝缘层（21）、再布线金属层（22）和保护层（23），所述硅基（1）的上下两侧均设置有绝缘层（21），所述绝缘层（21）的表面设置有再布线金属层（22），所述再布线金属层（22）的表面设置有保护层（23）。
9.一种硅基转接板的封装方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：涂布包裹，采用喷涂的方式，在硅基（1）的上下两面分别喷涂有绝缘层（21）；
S2：开孔固接，在绝缘层（21）的表面开设有若干竖孔，在孔内填充有导电介质，在硅基（1）的正反面设置有再布线金属层（22），且再布线金属层（22）与导电介质连接；
S3：覆盖涂布，在再布线金属层（22）的表面涂布有保护层（23）；
S4：固定安装，打开橡胶条（71），将硅基（1）放置在安装槽（8）内，在球型条（73）和球型槽（72）的配合下，将橡胶条（71）封装在安装槽（8）的端口处，在封装后，打开单向阀（69），气罐（68）内的高压气体进入到气缸（61）内，实现对封装气囊（3）的进气，在封装气囊（3）进气后，实现对硅基（1）的定位夹持固定，保证硅基（1）的稳定固定，在进气后，由于气压逐步升高，活塞（62）顶升，电极球（66）与电极板（65）接触，指示灯（64）通电明亮，停止对气缸（61）的进气，能够保证封装气囊（3）内的气压稳定，保证对硅基（1）不产生压迫，同时保证对硅基（1）的固定；
S5：导流恒温，在进气扇（46）的作业下，空气经由进气管（44）进入到冷却管（43），在冷却管（43）内通过水冷冷却，在冷却后，沿导流管（41）流动，降低封装气囊（3）内的温度，能够为硅基（1）的封装提供相对稳定的储存环境，保证硅基（1）的质量。
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