CN1664986A - Bga封装真空垫 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种真空垫，用于吸附地固定或转移BGA(球栅阵列)封装。该BGA封装真空垫包括一个与一真空管线连通的真空孔和一个从其上表面的边缘突出的接触部。接触部上形成有凹孔用于容纳BGA封装的球。

Description

BGA封装真空垫
技术领域
本发明涉及一种真空垫，用于吸附地固定或转移BGA(球栅阵列，Ball Grid Array)，尤其是涉及一种BGA封装真空垫，其甚至能够吸附在设置于BGA封装的最外位置上的球，就是说，被排列在离BGA封装的中心最远的球，和BGA封装的边缘之间具有窄空间(下文称为“球形焊区”，ball land)的BGA封装，而没有损失真空吸附力。
背景技术
通常，一种BGA封装是以这样的方式构成的，焊球(下文称为“球”)被排列和粘结在一个安装衬底上，每一个焊球是一个连接到一个芯片垫上的电连接端子。BGA封装抑制了因外部冲击所发生的弯曲，由于外部端子较短，使得电信号的传输容易，由于它在熔炉内重熔之后被安装在一个PCB(印刷电路板)上，减少了安装周期，并实现了在一个给定区域内的多针式布置，因而近年来被广泛应用。
BGA封装在被转移或者固定到每一处理阶段之后必须被处理，因为最后完成要经过各个过程。特别是，在球被排列和粘结在安装衬底上后，通常是利用通过一个真空管线供应的真空吸附力吸附该BGA封装，来实现一个用于固定或者转移该BGA封装的过程。下面将对一个卡盘台(chuck table)和一个位于该卡盘台上的真空垫进行描述，如图1a至1c所示。图1a示出该卡盘台，用于在一个分割条带状态材料的锯切步骤中吸附和固定所述BGA封装，其中许多半导体封装被一组装置模制成单元封装。在该卡盘台上，用于吸附和固定每一单元封装的许多真空垫10被安装在一个本体A上。该复合真空垫被分成一个集成式，其中它们被整体模制，以及一个分离式，其中它们被独立地模制。在此情形下，真空垫10是分离式。每一真空垫包括一个真空孔11和一个接触部12，所述真空孔11形成于真空垫上并与一个真空管线连通，所述接触部12从真空垫的上表面边缘突出以便与一个球形焊区接触。图1b是一个分解透视图，示出一种状态，分离式的真空垫和单元封装被相互组合，而图1c是一个截面图，示出一种被吸附状态。参见图1b和1c，将对真空垫10的操作进行描述。当接触部12与BGA封装20的球形焊区22接触，以及通过一根真空管线(未示出)施加真空吸附力时，单元封装被吸附和固定。当然，球21被接收在接触部12内部。
假如所述BGA封装使球形焊区牢固达到一定程度，则上述传统的真空垫就没有问题。然而，假如球形焊区很窄，就是说，对于球被排列和粘结在太靠近BGA封装边缘的位置上的BGA封装的情形，当接触部仅与球形焊区接触时，握力和气密性被变坏，因为该接触部太薄。而且，假如接触部具有最小化的厚度以避免上述问题，它接触球，从而，真空垫具有的几个问题是，BGA封装的气密性被损坏，并且由于真空吸附力的损失，不能够吸附和固定BGA封装。
发明内容
因此，基于现有技术中所发生的上述问题，提出本发明，本发明的目的是提供一种BGA封装真空垫，其甚至能够吸附一种具有窄的球形焊区的BGA封装，而没有真空吸附力的损失。
为了实现这些目的和其它优点，在本发明的一方面，BGA(球栅阵列)封装真空垫包括一个与一真空管线连通的真空孔和一个从其上表面的边缘突出的接触部，其中，接触部上形成有凹孔用于容纳BGA封装的球。
在该BGA封装真空垫中，根据将与接触部接触的球的情况，所述凹孔被形成为一行或多行。然而，所述凹孔被有选择地形成在与BGA封装的球的排列相一致对应的位置上，或者被形成在接触部的整个表面上，其间距与所述BGA封装的两球之间的间距相同。
在本发明的另一方面，BGA封装真空垫包括一个与一真空管线连通的真空孔和一个从其上表面的边缘突出的接触部，其中，接触部上形成有一个凹槽，用于容纳BGA封装的球。
最好是，所述BGA封装真空垫还包括一个形成在接触部的内部和真空垫顶面上的突起，其与所述接触部的高度相同，且被定位于真空孔的相对侧并与所述接触部邻近。
附图说明
根据下面结合附图对本发明的优选实施例的详细描述，本发明的上述和其它目的、特征和优点将更加清楚，这些附图中：
图1a是一个传统卡盘台和一个位于其上的分离式真空垫的视图，该卡盘台用于吸附一个BGA封装；
图1b是上述真空垫和BGA封装的分解透视图；
图1c是一个截面图，示出上述BGA封装被吸附在真空垫上的状态；
图2a是根据本发明第一优选实施例的一种真空垫的透视图；
图2b是根据本发明第一优选实施例的一个BGA封装的分解透视图，该BGA封装将被吸附到真空垫上；
图2c是一个截面图，示出根据本发明第一优选实施例的BGA封装被吸附的状态；
图3是根据本发明第二优选实施例的一种真空垫的透视图；
图4是根据本发明第三优选实施例的一种真空垫的透视图；
图5是根据本发明第四优选实施例的一种真空垫的透视图。
具体实施方式
下面将对本发明的优选实施例进行详细描述，附图中示出的是实例。
图2a是根据本发明第一优选实施例的一种真空垫10的透视图，而图2b是一个将被吸附到该真空垫10上的BGA封装的分解透视图。真空垫10包括一个接触部12和多个凹孔13。如图2a和2b所示，接触部12保证具有一定程度的厚度以防止握力和气密性的损坏，当具有一个窄球形焊区22的BGA封装20被吸附时，假如一个薄的接触部12仅与该BGA封装20的所述窄球形焊区22接触，则可能发生上述损坏，而凹孔13将防止接触部12与BGA封装20的球21之间的接触。
所述凹孔13被有选择地形成在与BGA封装20上所排列的球21的位置相一致的接触部12上，特别是，所述球21被排列在BGA封装20的最远位置上，从而，凹孔13的位置可以根据BGA封装20的球的排列情况进行改变。而且，在此实施例中，凹孔13被形成为一行以接收被排列在最远位置上的球，但是如果必要，凹孔13也可以被形成为两行或更多行，以接收被排列在BGA封装20的最远位置上的球的内部的球。
图2c是一个截面图，示出所述BGA封装20被吸附的状态。参见图2c，将对本实施例的操作进行描述。当通过一个真空孔11施加真空吸附力时，接触部12的外边缘与所述窄球形焊区22接触，而排列于BGA封装的最外位置上的球被接收在凹孔13内，然后，接触部12的内边缘和一个在被排列于BGA封装的最外位置上的球与被排列于所述最外位置的下一个内部位置上的球之间的空间接触。因而，本发明能够吸附BGA封装，而没有真空吸附力的损失，因为接触部12的外边缘和内边缘与BGA封装20分别形成气密接触。
图3示出本发明的第二优选实施例。在第一实施例中，所述凹孔被有选择地形成以便与BGA封装的球的排列一致，但是在第二实施例中，凹孔是形成在接触部12的整个表面上。事实上，由于BGA封装具有各种各样的球排列形式，假如如第一实施例所述，凹孔13仅仅形成在某些位置上，就存在一个问题，即，为了吸附一个具有与凹孔13不同的球排列形式的BGA封装，所述真空垫10就必须更换成一个其凹孔13的形成与所述不同球排列形式一致的真空垫10。因而，为了避免上述问题，在本实施例中，凹孔13被形成在所述接触部12的整个表面上，其间距与一个通用BGA封装的球的间距相同。
图4示出本发明的第三优选实施例。在第三实施例中，所述接触部12具有一个凹槽14，其形成在该接触部的中心以接收球21。就是说，凹槽14沿着接触部12的中心部分形成，从而，接触部12具有一个内壁12a和一个外壁12b。结果，当BGA封装20被吸附时，排列在最外位置上的球或者排列在最外位置的下一个内部位置上的球被接收在凹槽14内，而且，接触部12的外壁12b和球形焊区22紧密接触，而内壁12a和形成于所述最外位置的球与所述下一个内部位置的球之间的所述空间紧密接触。
图5示出本发明的第四优选实施例，其中，在如图2a所示的第二实施例上增加了突起15。所述突起15与真空垫10整体形成，从而，最好是所述突起15由软硅制成。突起15从真空垫10的顶面突出直至与接触部12具有相同的高度，并定位在真空孔的相对侧且与接触部邻近。当BGA封装20被吸附时，所述突起15被BGA封装20压挤，但是，当真空吸附力被消除时，它的恢复力有助于使BGA封装20从真空垫10上除下。
在本发明中，仅仅对分离式的真空垫进行了描述，但是应当知道，根据本发明的凹孔或者凹槽同样也适用于集成式的真空垫。
根据本发明的真空垫能够被应用于任何需要吸附地固定或者转移BGA封装的场合，特别是，甚至能够吸附具有窄的球形焊区的BGA封装，而没有真空吸附力的损失。
而且，根据本发明的真空垫能够给BGA封装提供一个准确的定位，因为用于接收球的凹孔或者凹槽提供了导引。
此外，所述传统真空垫存在的一个问题是，由于它很难吸附具有窄球形焊区的BGA封装，因而吸附的是球粘结部的背部。然而，根据本发明，不仅球粘结部的背部而且球粘结部都能被吸附，因而本发明能够提供一个非常令人赞许的操作过程。
尽管已经结合上述具体的示例性实施例对本发明进行了描述，但是本发明并不局限于上述实施例，其保护范围由权利要求书限定。应当知道，本领域的技术人员可以对实施例进行改变或修改，而不脱离本发明的范围和精神。

Claims (6)

1.一种BGA封装真空垫，包括一个与一真空管线连通的真空孔和一个从其上表面的边缘突出的接触部，其中：所述接触部上形成有凹孔，用于容纳BGA封装的球。
2.按照权利要求1所述的BGA封装真空垫，其特征在于：所述凹孔被形成为一行或者多行。
3.按照权利要求1所述的BGA封装真空垫，其特征在于：所述凹孔有选择地形成在一个与所述BGA封装的球的排列相一致的位置上。
4.按照权利要求1所述的BGA封装真空垫，其特征在于：所述凹孔形成在所述接触部的整个表面上，其间距与BGA封装的球之间的间距相同。
5.一种BGA封装真空垫，包括一个与一真空管线连通的真空孔和一个从其上表面的边缘突出的接触部，其中：所述接触部上形成有一个凹槽，用于容纳BGA封装的球。
6.按照权利要求1或5所述的BGA封装真空垫，其特征在于：还包括一个形成于接触部的内部和该真空垫的顶面上的突起。
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