[发明专利]植球设备和利用该植球设备的植球方法

说明书

技术领域

本发明涉及电子封装技术领域，更具体地讲，涉及一种球栅阵列封装技术中的植球设备和利用该植球设备的植球方法。

背景技术

球栅阵列(BGA)为一种先进的半导体芯片封装技术，它采用一个基板来安置半导体芯片，并在该基板的背面植入多个呈栅状阵列排列的焊球，使相同单位面积的半导体芯片承载件上可以容纳更多的输入/输出连接端(I/O)，以符合高度集成化的半导体芯片的需要，从而通过这些焊球将整个封装单元焊接并电连接至外部的印刷电路板。

在现有技术中，S/B/A焊球植入设备通常使用真空喷嘴来拾取焊球。具体地讲，当利用真空喷嘴来拾取焊球时，所有的焊球被同时拾取，这样带来的问题是，不能在同一植球设备上使用具有不同尺寸和组成的焊球，即，不能根据需要拾取不同大小和组分的焊球。

第US2003/0111508A1号美国专利申请公开了一种将焊球贴附到BGA封装的设备。如图1所示，该设备包括焊球拾取头10和焊球贮存室20，焊球拾取头10包括内室12。具体地讲，该设备通过控制内室12的真空度来完成对焊球的拾取和释放。然而，该设备并不能根据需要拾取不同尺寸的焊球。

第US 2009/0108053A1号美国专利申请公开了一种焊球放置真空工具。如图2所示，每个喷嘴对应的模板20(包括20A、20B和20C)可以更换。更具体地讲，在模板20B上，设置有大小不同的凹口24。因此，可以看出，尽管如图2所示的焊球放置真空工具可以拾取尺寸不同的焊球，但是根据所要拾取的焊球的不同，该设备需要更换模板，导致工艺复杂。

因此，需要一种能够拾取不同尺寸的焊球的植球设备。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可以一次贴附不同尺寸或种类的焊球的植球设备及利用该植球设备的植球方法。

为了实现本发明的目的，提供了一种植球设备，所述植球设备可包括用于拾取焊球的拾取工具和用于容纳焊球的容器，所述拾取工具可包括：第一真空室和第二真空室，相互独立；第一真空开关和第二真空开关，分别设置在所述第一真空室的一端和所述第二真空室的一端，所述第一真空开关和所述第二真空开关被独立地操作，以独立地控制第一真空室和第二真空室的真空度；第一喷嘴，设置在第一真空室的另一端并与第一真空室连通；第二喷嘴，设置在第二真空室的另一端并与第二真空室连通。

在根据本发明的实施例中，所述第一喷嘴与所述第二喷嘴尺寸可不同，以拾取不同尺寸的焊球。

在根据本发明的实施例中，所述拾取工具还包括另一第二喷嘴。

在根据本发明的实施例中，所述拾取工具包括多个所述第一喷嘴和多个所述第二喷嘴。

在根据本发明的实施例中，所述植球设备的容器可包括第一容器和第二容器，所述第一容器和所述第二容器分别用于容纳不同尺寸或种类的焊球。

在根据本发明的实施例中，将所述第一喷嘴和所述第二喷嘴安装成使拾取的不同尺寸的焊球的底表面在将焊球安装在基板上时位于与基板平行的同一平面内。可选地，将所述多个第一喷嘴和所述多个第二喷嘴安装成使拾取的不同尺寸的焊球的底表面在将焊球安装在基板上时位于与基板平行的同一平面内。

为了实现本发明的另一目的，提供了一种植球设备，所述植球设备包括用于拾取焊球的拾取工具和用于容纳焊球的容器，其特征在于所述拾取工具包括：至少两个真空室，所述至少两个真空室相互独立；至少两个真空开关，分别设置在所述至少两个真空室中的每个真空室的一端，至少两个真空开关被独立操作以独立地控制所述至少两个真空室的真空度；至少两个喷嘴，设置在所述至少两个真空室中的对应真空室的另一端并且所述至少两个真空室中的每个真空室设置有至少一个喷嘴，与所述至少两个真空室中的每个真空室对应的所述至少一个喷嘴与对应的真空室连通。

在根据本发明的实施例中，所述至少两个喷嘴为尺寸不同的喷嘴，以拾取不同尺寸的焊球。

在根据本发明的实施例中，所述至少两个真空室的数量与所述至少两个喷嘴的种类的量相同。

在根据本发明的实施例中，所述至少两个真空室的数量与所述至少两个喷嘴的数量相同或不同。

在根据本发明的实施例中，所述植球设备包括至少两个所述容器，至少两个所述容器分别用于容纳不同尺寸或种类的焊球。

在根据本发明的实施例中，将所述至少两个喷嘴安装成使拾取的不同尺寸的焊球的底表面在将焊球安装在基板上时位于与基板平行的同一平面内。