[发明专利]用于半导体装置的组装夹具及用于半导体组装的组装方法

权利要求书

1.一种用于半导体装置的组装夹具包括：

用于使封装衬底定位的外框架，所述外框架定位和安装在冷却基底上；

呈平板形状的内定位件，所述内定位件通过所述外框架定位并安装在所述封装衬底上；以及

芯片定位件，所述芯片定位件通过形成于所述内定位件内的开口来定位并被允许沿垂直方向独立地相对于所述内定位件运动；

其中，穿过所述内定位件内的所述开口的芯片定位件的长度大于所述内定位件的厚度。

2.如权利要求1所述的用于半导体装置的组装夹具，其特征在于，穿过所述内定位件内的所述开口的芯片定位件的长度至少是允许所述芯片定位件的底面的一部分与弯曲的所述封装衬底的上表面接触的尺寸，所述封装衬底的弯曲量根据所述封装衬底经受的升高温度来估计。

3.如权利要求1或2所述的用于半导体装置的组装夹具，其特征在于，所述芯片定位件包括穿过所述内定位件的所述开口的管部和所述管部上的凸缘部，且所述管部的长度至少是允许所述芯片定位件的底面的一部分与弯曲的所述封装衬底的上表面接触的尺寸，所述封装衬底的弯曲量根据所述封装衬底经受的升高温度来估计。

4.如权利要求1所述的用于半导体装置的组装夹具，其特征在于，所述外框架、所述内定位件及所述芯片定位件由碳形成。

5.一种用于半导体装置的组装方法，包括如下步骤：

将外框架定位并安装到冷却基底上；

通过借助于所述外框架来定位而将第一焊料板安装到所述外框架内的所述冷却基底上并将封装衬底安装到所述第一焊料板上；

通过借助于所述外框架来定位而将内定位件安装到所述封装衬底上；

将芯片定位件的管部插入所述内定位件的开口内并通过使所述芯片定位件的所述管部的底面的一部分与所述封装衬底接触来定位所述芯片定位件；

将按序层叠的第二焊料板和半导体芯片插入所述芯片定位件的开口内，以定位所述第二焊料板和所述半导体芯片；

将整个组件放置于加热炉中并使所述第一焊料板和所述第二焊料板熔化，同时使所述芯片定位件的所述管部的底面的一部分与由于热应力而弯曲的所述封装衬底接触，所述整个组件包括所述冷却基底、所述封装衬底、所述第一焊料板和所述第二焊料板、所述半导体芯片和组装夹具，所述组装夹具包括所述外框架、所述内定位件及所述芯片定位件；

使已熔化的所述第一焊料板和所述第二焊料板固化，以将所述封装衬底固定到所述冷却基底上并将所述半导体芯片固定到所述封装衬底上；以及

从所述加热炉中取出所述整个组件并从所述冷却基底中移除所述组装夹具。

6.如权利要求5所述的用于半导体装置的组装方法，其特征在于，所述芯片定位件的所述管部的长度至少是允许所述芯片定位件的所述管部的所述底面的一部分与在使所述第一焊料板和所述第二焊料板熔化的温度下弯曲的所述封装衬底的上表面接触的尺寸。

7.如权利要求5所述的用于半导体装置的组装方法，其特征在于，所述内定位件和所述芯片定位件构造成，所述芯片定位件的所述管部的所述底面的一部分被允许总是随着所述封装衬底在使所述第一焊料板和所述第二焊料板的熔融温度下发生弯曲变形而与所述封装衬底的表面接触。