TWI503903B - 打線機台之加熱治具 - Google Patents

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TWI503903B TW100138822A TW100138822A TWI503903B TW I503903 B TWI503903 B TW I503903B TW 100138822 A TW100138822 A TW 100138822A TW 100138822 A TW100138822 A TW 100138822A TW I503903 B TWI503903 B TW I503903B
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蕭錦池
王維賓
鄭坤一
黃焜銘
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矽品精密工業股份有限公司
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Description

打線機台之加熱治具
本發明係有關於半導體封裝製程，更具體而言，係關於一種打線機台之加熱治具。
由於半導體封裝置製程上不斷朝向功能性與電性接腳數量(pin count)更高的製程演進，且該等製程亦朝向增加封裝密度且降低生產成本的方向發展，因此，半導體及封裝業者勢必積極開發各種能夠使半導體封裝品質更為穩定且具成本效益的封裝製程。
第1圖描繪習知打線機台之基板固定治具沿基板傳輸方向16之剖示圖。如圖所示，該基板固定治具包含基板10，該基板10的下表面12附接有複數晶片14，且具有複數個連通上表面11與下表面12之打線槽13。該基板固定治具復包含壓板210及熱板220，該熱板220係具有附接平面221，該附接平面221可減緩基板10於打線形成銲線15時之晃動。請參照第2A圖，顯示習知打線機台之加熱治具20的上視圖。第2B圖顯示第2A圖的加熱治具20沿著剖面線2--2的剖示圖。如第2A及2B圖所示，習知的打線機台之加熱治具20係利用加熱座22對承載待打線物件之熱板24(通常係採用鋼材)進行加熱，然而，由於鋼材的導熱性不佳，可能導致該熱板24的中央與周圍具有一定程度的溫度差(具體而言，該加熱座22的熱將首先傳導至熱板24接近剖面線2--2的部份，然而，由於熱板24的導熱性不佳，故熱板24遠離剖面線2--2的部份之溫度可能與熱板24接近剖面線2--2的部份之溫度存在某種程度上的差距)，且當熱板24的尺寸明顯大於該加熱座22時，此情形更加明顯，且此溫度差對於銲線或打線品質與穩定度具有相當程度的負面影響。
因此，如何提出一種可應用於打線製程中，能夠準確控制熱板各部位間溫度差，以避免該溫度差造成銲線接合製程品質低落或穩定度偏低情形的加熱治具，實為目前各界亟欲解決之技術問題。
有鑒於上述習知技術之缺點，本發明提供一種打線機台之加熱治具，係包括：用以承載並傳遞熱能至待打線物件之熱板；以及設於該熱板之底面上之傳熱件，且該傳熱件的導熱性大於該熱板。
本發明之打線機台之加熱治具復可包括設於該傳熱件下，並承載該熱板的加熱座。此外，該打線機台之加熱治具復可包括包覆該熱板側邊之隔熱件。
相較於習知技術，本發明利用導熱性大於該熱板的傳熱件，使得用以承載待打線物件之熱板達到較均勻的溫度分佈，降低熱板中央與周圍的溫度差，同時可藉由隔熱件包覆該熱板側邊，進一步降低熱板中央與周圍的溫度差，大幅提升銲線品質與良率。
以下係藉由特定的具體實施形態說明本發明之技術內容，熟悉此技藝之人士可由本說明書所揭示之內容輕易地瞭解本發明之其他優點與功效。本發明亦可藉由其他不同的具體實施形態加以施行或應用，本說明書中的各項細節亦可基於不同觀點與應用，在未悖離本發明之精神下進行各種修飾與變更。
須知，本說明書所附圖式所繪示之結構、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示之內容，以供熟悉此技藝之人士之瞭解與閱讀，並非用以限定本發明可實施之限定條件，故不具技術上之實質意義，任何結構之修飾、比例關係之改變或大小之調整，在不影響本發明所能產生之功效及所能達成之目的下，均應仍落在本發明所揭示之技術內容得能涵蓋之範圍內。同時，本說明書中所引用之如“上”、“下”及“底面”、“頂面”、及“側邊”等之用語，亦僅為便於敘述之明瞭，而非用以限定本發明可實施之範圍，其相對關係之改變或調整，在無實質變更技術內容下，當亦視為本發明可實施之範疇。
本發明所揭露的銲線接合裝置與銲線接合方法係應用於先進的半導體晶片與封裝製程，以改善晶片封裝的銲線接合品質，提升產品良率。
第一實施例
請參閱第3A圖，係顯示本發明第一實施例之打線機台之加熱治具30的上視圖。第3B圖顯示加熱治具30沿著第3A圖的剖面線3--3的剖面示意圖。如圖所示，該打線機台之加熱治具30至少包括熱板34及傳熱件36。通常為了加熱該熱板34，該打線機台之加熱治具30復包括加熱座32。
該熱板34係用以承載並傳遞熱能至待打線物件(未圖示)，例如其上接置有晶片的基板，以供打線機打線至晶片及基板上。
該傳熱件36係設於該熱板34之底面上，且該傳熱件36的導熱性大於該熱板34，此處所述之導熱性係以熱傳導係數為比較基礎。舉例而言，通常，該熱板34與傳熱件36皆為金屬，然而，該熱板34的材質係為導熱性較差之鋼材，因此，該傳熱件36可為導熱性較佳的銅，使得熱板34接受較均勻的熱，避免熱板34周圍的熱散失至空氣中，導致熱板34中央與周圍的溫度差過大，影響銲線品質。傳熱件36的其他材質，如金、鋁或類似材料。
於本實施例中，該熱板34底面係為一平坦面，故該傳熱件36可全面設於該熱板34之底面上，使該傳熱件36夾置於該熱板34與加熱座32之間，以維持熱板34整體的溫度。
此外，該熱板34頂面可凸伸有凸部340，該凸部340係用以接觸和支撐待打線物件。
又，本發明之打線機台之加熱治具30復可包括隔熱件38，係至少包覆該熱板34側邊，進一步降低熱板34周圍之熱能散失。
第二實施例
請參閱第4A圖，係描繪本發明第二實施例之打線機台之加熱治具40的上視圖。第4B圖係描繪第4A圖的加熱治具沿著剖面線4--4的剖面示意圖。本實施例中，該打線機台之加熱治具40之熱板44底面形成有凹部441，且該傳熱件46係設於該凹部441中。雖然，第4B圖所示之打線機台之加熱治具40的熱板44具有對應該凹部441之凸部440，但不以具有該凸部440為必要結構。惟，較佳地，該打線機台之加熱治具40包括隔熱件48，以包覆該熱板44側邊。
第三實施例
請參閱第5圖，係顯示本發明第三實施例之打線機台之加熱治具50，本實施例所示之加熱治具50係為較簡化的態樣，該熱板54係為一平台，傳熱件56係設於該熱板54之底面上，使該傳熱件56係夾置於該熱板54與加熱座52之間，該加熱治具50亦具有隔熱件58。
第四實施例
請參閱第6圖，係顯示本發明第四實施例之打線機台之加熱治具60，本實施例之加熱治具60與第一實施例所示者大致相同，其差異在於該隔熱件68除了包覆該熱板64側邊外，復包覆該傳熱件66。
經上述說明可知，本發明相較於習知技術，更能夠準確控制熱板各部位的溫度分佈，不致於因熱板尺寸變大，產生中央與周圍部位的溫差過大，而能夠維持在+/-1度的範圍內，明顯改善銲線品質及銲點穩定度。
上述實施形態僅例示性說明本發明之原理及其功效，而非用於限制本發明。任何熟習此項技藝之人士均可在不違背本發明之精神及範疇下，對上述實施形態進行修飾與改變。因此，本發明之權利保護範圍，應如後述之申請專利範圍所列。
20,30,40,50,60．．．加熱治具
22,32,52．．．加熱座
24,34,44,54,64．．．熱板
36,46,56,66．．．傳熱件
340,440．．．凸部
38,48,58,68．．．隔熱件
441．．．凹部
10．．．基板
11．．．上表面
12．．．下表面
13．．．打線槽
14．．．晶片
15．．．銲線
16．．．基板傳輸方向
210．．．壓板
220．．．熱板
221．．．附接平面
第1圖係描繪習知打線機台之基板固定治具沿基板傳輸方向之剖示圖；
第2A圖係描繪習知打線機台之加熱治具的上視圖；
第2B圖係描繪第2A圖的加熱治具沿著剖面線2--2的剖示圖；
第3A圖係描繪本發明第一實施例之打線機台之加熱治具的上視圖；
第3B圖係描繪第3A圖的加熱治具沿著剖面線3--3的剖示圖；
第4A圖係描繪本發明第二實施例之打線機台之加熱治具的上視圖；
第4B圖係描繪第4A圖的加熱治具沿著剖面線4--4的剖示圖；
第5圖係描繪根據本發明第三實施例之打線機台之加熱治具的剖示圖；以及
第6圖係描繪根據本發明第四實施例之打線機台之加熱治具的剖示圖。
30．．．加熱治具
32．．．加熱座
34．．．熱板
36．．．傳熱件
340．．．凸部
38．．．隔熱件

Claims (11)

  1. 一種打線機台之加熱治具，係包括：熱板，係用以承載並傳遞熱能至待打線物件；以及傳熱件，係設於該熱板之底面上，且該傳熱件的導熱性大於該熱板。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之打線機台之加熱治具，復包括加熱座，係設於該傳熱件下，並承載該熱板。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之打線機台之加熱治具，其中，該傳熱件係夾置於該熱板與加熱座之間。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之打線機台之加熱治具，其中，該熱板底面形成有凹部，且該傳熱件係設於該凹部中。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之打線機台之加熱治具，其中，該熱板頂面凸伸有凸部。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之打線機台之加熱治具，其中，該熱板底面形成有凹部，該傳熱件係設於該凹部中，且該熱板頂面之凸部係對應該凹部。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之打線機台之加熱治具，復包括隔熱件，係包覆該熱板側邊。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之打線機台之加熱治具，其中，該隔熱件復包覆該傳熱件。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之打線機台之加熱治具，其中，該熱板與傳熱件皆為金屬。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之打線機台之加熱治具，其中，該熱板為鋼材。
  11. 如申請專利範圍第9項所述之打線機台之加熱治具，其中，該傳熱件為銅。
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