TWI470705B - 封裝元件之封裝製程改善 - Google Patents

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  • Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)
  • Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
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封裝元件之封裝製程改善
本發明係有關於封裝製程改善；更詳而言之，係指利用綠光雷射打印，提高打印時的產率，並藉由先將散熱片打印完成後，再進行後續封裝元件之封裝製程，降低成本消耗，以利於提高封裝製程良率的封裝元件之封裝製程改善。
隨著時代進步，電子產品功能多樣化且精密，相對晶片性能必須提昇，所以晶片散熱功能相當重要，在現在的封裝製程步驟；請參閱第一圖，第一圖係為習知封裝製程步驟示意圖。
如圖所示，習知封裝製程步驟依序分別為：
1.　植散熱片(2)：首先將封裝之散熱片植於電子元件上。
2.　封膠(3)：將散熱片利用環氧樹脂固定於電子元件上。
3.　雷射正印(1)：將封膠步驟後之電子元件雷射打印。
4.　烤箱(4)：將打印完成之電子元件加熱，令電子元件上之環氧樹脂加速固化。
5.　植球(5)：將電子元件植上錫球並經過烤箱(4)，令錫球穩固接合。
6.　沖切(6)：將電子元件經過清洗後，使用刀具切割裝置分割電子元件。
依上述而言，當散熱片先植於電子元件再進行雷射正印之製程，習知雷射正印步驟係使用紅光雷射，容易造成雷射打印失敗、品質不佳，進而導致封裝完成之電子元件須進行銷毀，造成材料大量消耗、損失成本。
再者，由於習知封裝製程之雷射正印步驟，皆係以紅光雷射進行打印，但紅光雷射打印之效果不彰，可能導致散熱片上打印失敗或不清楚，進而導致封裝製程產率降低、增加成本消耗。
有鑑於此，本案發明人遂依其多年從事相關領域之研發經驗，針對前述進行深入研究，並依前述尋找新的萃取化合物方法，歷經長時間的努力研究與多次測試，終於完成本發明。
即，本發明之主要目的係在於利用綠光雷射打印，提高打印時的產率，並藉由先將散熱片打印完成後，再進行後續封裝元件之封裝製程，降低成本消耗，以利於提高封裝製程良率的一種封裝元件之封裝製程改善。
依據上述目的，本發明為一種封裝元件之封裝製程改善，所述之封裝製程，其有下列步驟：
A.雷射正印：利用雷射正印裝置將散熱片雷射打印。
B.植散熱片：將步驟A打印完成之散熱片置於電子元件之上方。
C.封膠：利用環氧樹脂將散熱片固定於電子元件上。
D.烤箱：將步驟C之電子元件經過加熱之步驟，令環氧樹脂加速固化。
E.植球：將步驟D之電子元件植上錫球，再經過烤箱加熱，令錫球穩固固定。
F.沖切：將步驟E之電子元件經過沖洗，將電子元件上之塵灰沖洗乾淨，並經過刀具切割裝置切割。
其中，上述步驟A所述之雷射正印裝置，主要步驟為：
a.入料：將散熱片上料於一平台。
b.雷射打印：利用適當能量之雷射，於散熱片上打印。
c.檢測：利用CCD影像判定定位器，檢測步驟b打印之產率。
d.收料：將打印完成之散熱片下料，並進行後續封裝製程步驟。
且，該雷射正印裝置係利用綠光雷射打印；首先將產品之流水序號及委託廠商之商品標誌打印於散熱片上，再將打印完成後之散熱片植於電子元件上，並利用環氧樹脂將散熱片封裝於電子元件上，當封膠完成後進入烤箱加速環氧樹脂固化，再進行電子元件植球之步驟，當植球完畢後，會再進入烤箱烘烤，令電子元件之錫球穩固黏合於電子元件上，最後才進入沖切步驟，將電子元件上之灰塵清洗乾淨。
因此，綜合前述，本發明封裝元件之封裝製程改善，可增加電子元件封裝製程的產率，並利用綠光雷射正印，大幅提高打印的良率，降低成本損失。
為期許發明作之目的、功效、特徵及結構能夠有更為詳盡之瞭解，茲舉較佳實施例並配合圖式說明如後。
請同時參閱第二圖至第七圖；第二圖係為本發明封裝元件之封裝製程改善流程圖，第三圖係為本發明之雷射正印示意圖，第四圖係為本發明之植散熱片示意圖，第五圖係為本發明之封膠示意圖，第六圖係為本發明之植球示意圖，第七圖係為本發明之沖切示意圖。
由圖可知，本發明之封裝元件之封裝製程改善，其有下列步驟：
A.雷射正印(1)：利用雷射打印裝置(10)將散熱片(70)雷射打印。
B.植散熱片(2)：將步驟A打印完成之散熱片(70)置於電子元件(7)之上方。
C.封膠(3)：利用環氧樹脂(71)將散熱片(70)固定於電子元件(7)上。
D.烤箱(4)：將步驟C之電子元件(7)經過加熱之步驟，令環氧樹脂(71)加速固化。
E.植球(5)：將步驟D之電子元件(7)植上錫球(72)，再經過加熱，令錫球(72)穩固固定。
F.沖切(6)：將步驟E之電子元件(7)經過沖洗，將電子元件(7)上之塵灰沖洗乾淨，並經過刀具切割裝置(60)切割。
續請參閱第三圖，雷射正印(1)步驟係先將散熱片(70)至於雷射打印裝置(10)之平台上，再經由手動設定雷射能量及參數，利用綠光雷射打印將產品之流水序號及委託廠商之商品標誌打印於散熱片(70)上。
續請參閱第四圖及第五圖，將雷射正印(1)完成後之散熱片(70)置於電子元件(7)上，並利用環氧樹脂(71)將散熱片(70)封裝於電子元件(7)上，當封膠(3)完成後進入烤箱(4)加熱，令環氧樹脂(71)加速固化。
續請參閱第六圖，接著進行電子元件(7)植球(5)之步驟，當植球(5)完畢後，需再度加熱令電子元件(7)之錫球(72)穩固黏合於電子元件(1)上。
續請參閱第七圖，當封裝完成之電子元件(1)先經過沖洗之步驟，將電子元件(1)上之灰塵清洗乾淨，再藉由刀具切割裝置(60)將電子元件(1)分割。
因此，本發明之封裝製程主要係先將散熱片(70)打印完成，在進行後續封裝步驟，藉由提前完成打印步驟，可大幅提高封裝製程良率，並大幅降低成本之損失。
末請參閱第八圖至第十圖；第八圖係為本發明之雷射打印裝置打印流程示意圖，第九圖係為本發明雷射打印裝置之雷射打印示意圖，第十圖係為本發明雷射打印裝置之檢測示意圖。
如圖所示，本發明雷射正印之雷射打印裝置，其有下列步驟：
a.入料(100)：將散熱片(70)上料於雷射打印裝置(10)之平台。
b.雷射打印(101)：利用適當能量之綠光雷射，於散熱片(70)上打印。
c.檢測(102)：利用CCD影像判定定位器(12)，檢測雷射打印之品質及產率。
d.收料(103)：將打印完成之散熱片(70)下料，並進行後續封裝製程步驟。
請參閱附件；附件係為紅光雷射打印與濾光雷射打印之數據比較。
由附件可得知，習知利用紅光雷射打印與綠光雷射打印之成品清晰度比較，紅光雷射打印流水序號的字體較不清晰，反觀綠光雷射的字體可較清楚呈現，而紅光雷射及綠光雷射相同打印24塊散熱片，紅光雷射僅能成功5塊，產率為4.17%，綠光雷射可成功20塊，產率為83.33%，故利用綠光雷射取代紅光雷射，可大幅提升封裝製程的產率。
綜合前述，本發明具有如下效益：
一、本發明所述之封裝元件之封裝製程改善，藉由改變習知封裝製程步驟，先將雷射打印步驟完成，再接後續封裝步驟，藉改善流程令本發明能大幅提升封裝製程的產率，以及降低成本的損失。
二、本發明所述之封裝元件之封裝製程改善，藉由改變習知紅光雷射打印，利用較高能量之綠光雷射取代紅光雷射打印，減少紅光雷射打印之失敗率，且綠光雷射打印品質較高，達到高度的產業利用性。
故，本發明在同類產品中具有極佳之進步性以及實用性，同時查遍國內外關於此類結構之技術資料文獻後，確實未發現有相同或近似之構造存在於本案申請之前，因此本案應已符合「新穎性」、「進步性」以及「合於產業利用性」等專利要件，爰依法提出申請之。
唯，以上所述者，僅係本發明之較佳實施例而已，舉凡應用本發明說明書及申請專利範圍所為之其它等效結構變化者，理應包含在本發明之申請專利範圍內。
1．．．雷射正印
10．．．雷射打印裝置
100．．．入料
101．．．雷射打印
102．．．檢測
103．．．收料
12．．．CCD影像判定定位器
2．．．植散熱片
3．．．封膠
30．．．紅光雷射感測器
4．．．烤箱
5．．．植球
6．．．沖切
60．．．刀具切割裝置
7．．．電子元件
70．．．散熱片
71．．．環氧樹脂
72．．．錫球
第一圖係為習知封裝製程步驟示意圖。
第二圖係為本發明封裝元件之封裝製程改善流程圖。
第三圖係為本發明之雷射正印示意圖。
第四圖係為本發明之植散熱片示意圖。
第五圖係為本發明之封膠示意圖。
第六圖係為本發明之植球示意圖。
第七圖係為本發明之沖切示意圖。
第八圖係為本發明之雷射打印裝置打印流程示意圖。
第九圖係為本發明雷射打印裝置之雷射打印示意圖。
第十圖係為本發明雷射打印裝置之檢測示意圖。
1．．．雷射正印
2．．．植散熱片
3．．．封膠
4．．．烤箱
5．．．植球
6．．．沖切

Claims (4)

  1. 一種封裝元件之封裝製程改善，所述封裝製程步驟如下：A.　雷射正印：利用雷射正印裝置以雷射方式打印於散熱片上；B.　植散熱片：將步驟A打印完成之散熱片置於電子元件之上方；C.　封膠：利用環氧樹脂將散熱片固定於電子元件上；D.　烤箱：將步驟C之電子元件經過加熱之步驟，令環氧樹脂加速固化；E.　植球：將步驟D之電子元件植上錫球，再經過烤箱加熱，令錫球穩固固定；F.　沖切：將步驟E之電子元件經過沖洗，將電子元件上之塵灰沖洗乾淨，並經過刀具切割裝置進行切割。
  2. 依據申請專利範圍第1項所述之封裝元件之封裝製程改善，其中，步驟A所述之雷射正印裝置，其運作步驟如下：a.　入料：將散熱片上料於一平台；b.　雷射打印：利用適當能量之雷射光，於散熱片上打印；c.　檢測：利用CCD影像判定定位器，檢測步驟b打印之產率；d.　收料：將打印完成之散熱片下料，並進行後續封裝製程步驟。
  3. 依據申請專利範圍第1項所述之封裝元件之封裝製程改善，其中，雷射正印係利用綠光雷射打印。
  4. 依據申請專利範圍第2項所述之封裝元件之封裝製程改善，其中，雷射打印係利用綠光雷射打印。
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