TWI306056B - Degating apparatus - Google Patents

Description

1306056 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係相關於一種廢膠剝除裝置，特別是指一種能 夠快速且均勻冷卻廢膠膠體溫度的廢膠剝除裝置。 【先前技術】 在積體電路晶片（Integrated Circuit Chip ; IC chip)的 製作過程中，當用以執行訊號運算的晶粒（Die)固定並 電性連接在晶粒載板(Substrate)上或是導線架(Lead frame) 後，皆須再進行一封膠製程(Molding Pr〇cess)，以封裝膠 體包覆住晶粒，保護晶粒不受外力的毀損。 舉例來說，以一球格陣列封裝結構(Ball Grid Array Paekage i BGA Package)為例，係將複數個晶粒以矩陣排 列方式，固定在-晶粒載板，並以金線連接此些晶粒與晶 粒載板各自的訊號端後，即會進行封膠製程。 此封膠製程係將複數>1 (-般為兩片）承載有晶粒的 晶粒載板，對稱放置在封膠模具的模穴中。當封膠模具合 模時，封膠模具與晶粒载板之間尚會預留有空隙，作為注 膠道（Runner)與注膠a(Gate)。而封膠模具的中央處可 放置膠粒’當膠粒受熱熔融，並受到擠壓時，即會形成膠 流’經由注膠道與注膠口，注入至模穴中，包覆住晶粒以 及晶粒載板的表面。在職冷卻後，即會固化成型。 月，閱弟圖，其係為晶粒载板在進行封朦製程後的 示意圖。如圖所示，位於二晶粒載板1〇之間的膠粒，在 熔融後受到擠壓時，會形成膠流，經由注膠道與注膠口流 1306056 入至晶粒載板上。當膠流固化成型後，會形成複數個封膠 區域11、複數個膠道區域12、複數個注膠口區域13以及 複數個膠粒渣14。 而當封膠製程完成後，除了封膠區域11以外；亦即 是包括膠道區域12、注膠口區域13以及膠粒渣14等區 域，皆是屬於多餘的廢膠(Cuii)，需藉由一去膠的程序 (Degating) ’將此些廢膠加以剝除。 此去膠程序的主要工作原理’係藉由將晶粒載板與廢 膠其中一者固定後，使兩者之間產生相對運動，而使廢膠 與晶粒載板脫離。 舉例來說，請參閱第二圖，如圖所示，可將二晶粒載 板固定後，以一頂柱組15推擠位於二晶粒載板之間的膠 粒渣14，使膠粒渣14，以及與膠粒渣μ相連接的膠道區 域12、注膠口區域13，一併自晶粒載板1〇上剝離。 而特別加以說明的是’當封膠製程完成後，即使膠流 已經固化了，但膠體溫度仍是相當高，在進行去膠程序 時，注膠口區域13容易殘留在晶粒載板1〇上。因此在將 廣膠剝離前，皆須先將廢膠溫度降低至一定溫度後，才 順利予以剝除。 為此，如何有效且快速的降低廢膠的膠體溫度，以順 利完成去膠的程序，一直以來，皆是熟悉此項技藝者所致 力之方向。 【發明内容】 I3〇6〇56 為此’本發明提出-種廢膠剝除裝置，可在剝 時’迅速且均㈣冷娜_溫度，改针知之缺點。， 本發明之廢_除裝置可用明除位在 為晶粒載 I 晶粒進行封 裝= 或其他各式用以錄 -冷躲置祕-下模、-战、―氣赴口以及 用以承 下模係用以置放封裝载體，且具有一頂柱组， 抵廢膠。 、 t模射與下難合。當二雖鐘置放在下模後， 二。，上模與τ模的合模’將封裝載體加以固定於兩者 二iw可藉由改變頂柱組相對於上模及下_位置，將 廢膠自封裝載體上剝離。 A，流吹口設置於廢膠剝除裝置的上模或是下模中，可 吹出氣流降低封裝«觸的溫度。 冷卻官路依據誠吹σ之位置埋設，可埋設於上模 疋下模的_ ’用以冷卻氣流吹口之溫度。 、/ ^此，除可以氣流吹口所吹出的氣流降低膠體溫度， 每’可藉由冷卻管路穩定峰持氣流吹口的溫度，防止廢膠 」除裝置在長麟業後，溫度升高所帶來的不良影響。 為使本發明之優點及精神能更進一步的被揭示，茲配 σ圖式作—詳細說明如後。 1306056 请參閱第三圖’其係為本發明揭露之廢 圖。在此係以—球格陣列封裝結構的去膠 用實施在各式封觀構的去膠程序。 月仍了運 陣列封裝結構中係以晶粒載板作為晶粒的封 ^ -口圖所不’當二晶粒載板2〇在完成封膠製程後， 固化的膠流會覆蓋在其表面及晶粒外圍，形成—封膠區域 211，並-併形成複數個膠道區域212、複數個注膠口區域 213以及複數個膠粒渣214，此歸道區域212、注膠口區 域213以及膠粒渣214即為需剝除的廢膠。 / 此廢膠剝除震置係可裝置於-封膠機台中，當晶粒載 板2〇完成封膠製程後，即可利用機械手臂將晶粒載板20 移至練娜裝置巾。廢_雜置包括—下模洲、一上 模31、一氣流吹口 32以及一冷卻管路羽。

.貫施万式j 下模30具有二下模穴3〇1，此下模30之下模穴3〇1 形狀係依據選用的晶粒載板2〇之類型與晶粒載板2〇的下 部區域的形狀而加以設計。 並且’下模30具有-頂柱組3〇2用以承抵廢膠。此 頂柱組係包括複數個頂柱，此些頂柱係設置於下模之 中央位置。.、 上模31係可與下模30密合。上模31具有二上模穴 311 ’此上模穴311形狀係同樣依據選用的晶粒載板2〇之 類型與晶粒載板20的下部區域的形狀而加以設計。 8 1306056 當二晶粒載板20置放於下模30上時，下模加的二 下模穴301可容納二晶粒载板20之下部區域，而位在: 晶粒載板20之間的膠粒渣則位於頂柱的上方。 一 當下模30與上模31合模時，上模31的上模穴3ιι 則可容納二晶粒載板2〇之上部區域。並藉由上模與下 模30兩者的合模’使二晶粒載板固定在上模3丨與下模 之間。並將頂柱升起，推起膠粒渣214，使膠道區域21、2、 注膠口區域213 -併自晶粒載板2〇上剝離，達_ 膠的目的。 請-併糊細圖，其係為上模31的底視示意圖。 如圖所示，氣流吹口 32則設置於上模31巾，係包括 =欠口奶，設置於上模31的中央位置。可朝向膠粒清 214之位置吹出氣流，降低膠粒渣214以及

周圍的溫度，使膠體迅速冷卻。 戰板W 吹口 況下，氣流吹口32係包括複數個孔洞 二口 322,纽洞吹口 322係均勻分佈在上模&之模體的 =固位^如此-來，在吹出氣流時，可更均勻且快速的 令卻一晶粒載板20周圍的溫度。 上禮’自歸糊除裝置在作業後， 古才、30 一下模31會受到膠體高溫的影響，溫度會不斷升 :二，步的，也會影響了氣流吹口犯的溫度 所吹出的氣流溫度提高，降低了冷卻的效果。 ㈣Π本㈣之廢賴除錢巾尚具有冷卻管路33， m果31内部，用以冷卻上模31與氣流吹口犯之 !3〇6〇56 溫度。 冷卻管路33之設置方式，係可如圖所示，環繞於孔 洞吹口 322之周緣。在其他實施例中，當然亦可以其他方 式設置，例如可呈「S」形來回曲折設置在上模模體中。 而冷卻管路33係填充有一冷卻材料，冷卻材料係可 為潔淨乾燥空氣(Clean Dry Air)、液態水等等。在較佳 的情況下’冷卻管路並與—外部冷卻纽雜，藉此進行 循環，將上模31的熱量移出。

而繼續說明的是，在本發明中，冷卻管路犯係可隨 設計需求變更其設置位置。例如#氣流吹口 32設置在下 模30時’冷卻管路33亦可設置在下模3〇。 如第五圖所示’其係為本發日腦露之練剝除裝置第 2施例之下模示意圖。在本實施射，與第—實施例所 述者主要不同處在於： 丹軋流吹

42設置於下模40，且其為複數個孔洞吹 ’二勻分佈在下模40上’以及頂柱組他的各雜之 曰。可吹出氣流降低晶粒載板周_溫度。 中，^卻f路43亦埋設於下模40内部，在本實施例 、^口 42以^來回曲折設置，可用以冷卻下模40與氣 流吹口 42之溫度。 降低在本發明令，係以氣流吹口吹出氣流 的，、田二又並可藉由冷料路穩定的維持氣流吹口 來的不良影響。4置在長姆，溫度升高所帶 Ϊ306056 在較佳的情況下，氣流吹口更包括複數個均勻分佈的 孔洞吹口，可均勻且快速的降低晶粒载板周圍的溫度。如 - 此一來，除有利去膠程序的進行外，更可改善晶粒载板在 封膠製程中所形成的基板翹曲現象。 以上所述係利用實施例以詳細說明本發明，其並非用 以限制本發明之實施範圍，並且熟習該項技藝者皆能明 瞭’適當做些微的修改仍不脫離本發明之精神及範圍。 ® 【圖式簡單說明】 第一圖，其係為晶粒載板在進行封膠製程後的示意圖。 第二圖’係為一去膠程序的示意圖。 第三圖，其係為本發明揭露之廢膠剝除裝置第一實施例 之不意圖。 第四圖’其係為第一實施例之上模底視示意圖。 第五圖’其係為本發明揭露之廢膠剝除裝置第二實施例 _ 之下极俯視不意圖。 【主要元件符號說明】 10晶粒載板 41上模 11封膠區域 42氣流吹口 12膠道區域 43冷卻管路 13注膠口區域 211封膠區域 14膠粒渣 212膠道區域 1306056 15頂柱組 213注膠口區域 20晶粒載板 214膠粒渣 30下模 301下模穴 31上模 302頂柱組 32氣流吹口 311上模穴 33冷卻管路 402頂柱組 40下模 12

Claims (1)

1306056 、申請專利範園： 1. 一種廢膠剝除裝置，用關除位在二封裝_之 膠(Cull)，該廢膠剝除裝置包括： 一下模，係用以置放該二封裝載體，且具有一頂柱 組，用以承抵該廢膠； ' 一上模，係可與該下模密合； 一氣流吹口 ’設置於該上模中，可吹出氣流降低該二 封裝載體周圍的溫度；以及 -冷卻管路’赌㈣上_部，_料卩該上模與 该氣流吹口之溫度， 藉與該下模合模，以將該二職载體固 相斜I姑…該下模之間時，可藉由改變該頂柱組 2該上模及該下顯位置，賴廢膠自該二封 裝载體上剝離。 2.:=二範圍第1項所述之廢膠剝除裝置，其中該廢 膠粒/ 道區域、複數個注膠口區域以及複數個 範圍第1項所述之廢膠剝除裝置，其中該頂 央位置’該等頂嫩置於該下模之中 以將該廢細恤升起 容姆对在紅模與訂模合模時， 該-封裝裁體之上部區域。 13 1306056 5. ^申凊專利範圍第1項所述之廢膠剝除震置，其中該下 模八有一模八，當該二封裝載體置放於該下模上 一模穴可容納該二封裝載體之下部區域。 6. 如申請專利範圍第1項所述之廢膠剝除裝置，其中該氧 流吹口係為一長形吹口，設置於該上模的中央位置Γ 7. 如申請專利範圍第β所述之廢膠剝除裝置，其中 流吹口係包括減個賴知，料 佈在該上模之模體的各個位置。 係勺勺刀 8·如申請專利範圍第7項所述之廢糊时置，i中該△ 卻管路係環繞於該等孔洞吹口之周緣。 八 9.如申請補細第丨項所述之廢 卻管路係呈「S」形來回曲折。^ ”中該冷 1〇·如申請專利範圍第i項所述之廢膠剝除裝置，其中該 冷卻管路係填充有一冷卻材料。 μ 11.如申請專利範圍第10項所述之廢膠剝除裝置，並中續 冷卻材料係為潔淨乾燥空氣(Clean Dry Air)。八 12Α=#專利範圍㈣項所述之廢膠剝除裝置，其中該 冷部材料係為液態水。 13a=#專利範圍第1項所述之廢膠剝除裝置，其中該 f二路娜充有-冷卻材料，並與—外部 接’藉此進行循環。 14=申請專利範圍第13項所述之廢膠制除裝置，其中該 冷部材料係為潔淨乾燥空氣(Clean Dry Air)。 1306056 15.如申請專利範圍第13項所述之廢膠剝除 冷卻材料係為液態水。 16 .如申請專利範圍f1項所述之廢膠剝除震置， 廢膠剝除裝置係裝置於一封膠機台中。 八" 17 '•-種廢膠剝除裝置，用以剝除位在二封裳戴體之間的 廢膠(Cull)，該廢膠剝除裝置包括： -下模’係用以置放該二封裝載體，且具有一頂柱 組’用以承抵該廢膠； 一上模’係可與該下模密合； 該軋流吹口之溫度， 藉==與該下模合模’以將該二封裝載體固 :=3該下模之間時，可藉由改變該頂柱組 裴載體上剝離。 ^ 18·如申請專利範圍第17項所述之廢軸除裝置，其中該 複數轉道_、複數他膠ϋ區域以及複數 19.如申請補侧第17項所述之廢糊除裝置，其中該 二:’且係包括複數個頂柱，該等頂柱係設置於該下模‘ 、立置，當虹顯訂模合織，鑛該等頂柱升 ’以將該練自該塊健上剝離。

15 1306056 上槿且 1利祕第17項所述之廢膠剝时置，龙由 上模具有二模穴，該二模穴可在c其中該 時，容納該二封裝载體之上部^场與该下模合模 21. 如申請專利範圍第17項所述之廢 下模具有二模穴，當該 置放=置’其中該 該二模穴可容納該 =戴體置放於該下模上時， 合、η唸一封裝载體之下部區域。 22. = 請專利觸17項所述之廢膠剝除裝置，其” 純括概·触口，孔、騎 刀佈在该下模之模體的各個位置。 糸勾勺 23·如申請專利範圍第22項所述之廢膠剝除裝置， 冷卻管路係環繞於該等孔洞吹口之周緣。 以 24. 如申請專利範圍第17項所述之廢膠剝除裝置 冷卻管路係呈「S」形來回曲折。 、Λ 25. 如申請專利範圍第17項所述之廢膠剝除裂置，其中該 冷卻管路係填充有一冷卻材料。 26. 如申請專利範圍第25項所述之廢膠剝除裝置，其中該 冷卻材料係為潔淨乾燥空氣(Clean Dry Air)。 27. 如申請專利範圍第25項所述之廢膠剝除裝置，其中該 冷卻材料係為液態水。 28. 如申請專利範圍第17項所述之廢膠剝除裝置，其中該 冷卻管路係填充有一冷卻材料，並與一外部冷卻系統連 接，藉此進行循環。 29.如申請專利範圍第28項所述之廢膠剝除裝置，其中該 冷卻材料係為潔淨乾燥空氣(Clean Dry Air)。 1306056

30. 如申請專利範圍第28項所述之廢膠剝除裝置，其中該 冷卻材料係為液態水。 31. 如申請專利範圍第17項所述之廢膠剝除裝置，其中該 廢膠剝除裝置係裝置於一封膠機台中。 17