[发明专利]吸取焊球的吸头及装置及半导体工艺

说明书

技术领域

本发明关于一种半导体工艺及用于半导体工艺的治具及装置，详言之，关于半导体工艺中焊球的吸取方法及吸头与装置。

背景技术

在半导体工艺中，必须将焊球附着至基板上，使得该基板藉以与外界电性连接。通常，利用一焊球吸头上的吸取孔吸取焊球后，再将这些焊球带至该基板上释放，使得这些焊球附着至该基板上。由于这些焊球所附着的位置必须对应该基板上的电路布局，因此，该焊球吸头上的吸取孔的位置亦必须对应该基板上的电路布局。因此，该基板与该焊球吸头为一对一的对应关系，亦即特定基板必须设计特定的焊球吸头与的对应，不同的基板则适用不同的焊球吸头。如此，使得制造成本无法有效降低。

发明内容

本揭露一方面关于一种吸取焊球的吸头，其包括一吸头本体、数个控制元件及数个支撑元件。该吸头本体具有数个孔洞，每一这些孔洞具有一第一开口及一第二开口，该第一开口连通至一真空源，该第二开口连通至外界。每一这些控制元件位于每一这些孔洞中，且可在每一这些孔洞中移动。每一这些支撑元件位于每一这些孔洞的第二开口，用以支撑每一这些控制元件。

本揭露另一方面关于一种吸取焊球的装置，其包括一承载板、一真空源及一吸头。该承载板用以承载数个预先排列的焊球。该吸头位于该承载板上方，且具有一吸头本体及数个控制元件，该吸头本体具有数个孔洞，这些孔洞连通至该真空源，这些控制元件位于这些孔洞中以控制这些孔洞的开闭，其中这些孔洞的分布位置涵盖这些焊球的分布位置。

本揭露另一方面关于一种半导体工艺，其包括以下步骤：(a)将数个焊球排列出预先设定的图案；(b)提供一吸头于这些焊球上方，其中该吸头具有一吸头本体及数个控制元件，该吸头本体具有数个孔洞，这些孔洞连通至一真空源，这些控制元件位于这些孔洞中以控制这些孔洞的开闭，其中这些孔洞的分布位置涵盖这些焊球的分布位置；及(c)启动该真空源，使得这些焊球被吸取而阻塞部分这些孔洞，且未吸到这些焊球的另一部分这些孔洞则被其内的控制元件阻塞。

该承载板及该吸头为通用型治具，亦即，不论所对应的基板的球焊垫的位置如何排列，该承载板及该吸头皆可适用，而不须针对特定的球焊垫的排列而设计该吸头。如此，可有效地降低制造成本。

附图说明

图1至图8显示本发明半导体工艺中焊球的吸取及附着的步骤的示意图。

具体实施方式

参考图1至图8，显示本发明半导体工艺中焊球的吸取及附着的步骤的示意图。参考图1，提供一承载板10及一可编程式吹气装置（Programmable Air Blower）12。该承载板10具有一第一表面101、一第二表面102及数个承载孔103，其中这些承载孔103阵列排列且贯穿该承载板10。亦即，这些承载孔103彼此间的距离皆相等。该可编程式吹气装置12具有数个吹气孔121。该承载板10位于该可编程式吹气装置12上，使得每一吹气孔121连通至每一承载孔103。

接着，提供数个焊球14至该承载板10的第一表面101，且利用震动、转动或吹气以带动这些焊球14，使得每一承载孔103皆承载一焊球14。

参考图2及图2A，其中图2A为图2的俯视图。移除位于该承载板10的第一表面101上的焊球14。此时，所有承载孔103中皆有焊球14。

参考图3及图3A，其中图3A为图3的俯视图。提供一基板4。该基板4具有一第一表面41、一第二表面42及数个球焊垫43，这些球焊垫43依该基板4的电路布局而分布于该第一表面41。

参考图4及图4A，其中图4A为图4的俯视图。根据前述的基板4上电路布局中的球焊垫43的位置，设定该可编程式吹气装置12的这些吹气孔121的开关，其中对应到球焊垫位置的吹气孔121（定义为第一吹气孔121a）设定为关，且没有对应到球焊垫位置的吹气孔121（定义为第二吹气孔121b）设定为开。接着，启动该可编程式吹气装置12的供气源（图中未示）以经由这些第二吹气孔121b吹掉部分焊球14，且保留另一部分焊球14而排列出预先设定的图案。

参考图5及图5A，其中图5A为图5的仰视图。提供一吸头2及一真空源3。该吸头2位于该承载板10的这些焊球14上方，且具有一吸头本体20、数个控制元件22、数个支撑元件24及一高度感测器5。

该吸头本体20具有数个孔洞21及数个吸取部26。这些孔洞21阵列排列，彼此独立，且每一孔洞21对应该承载板10的每一承载孔103。亦即，这些孔洞21的分布位置涵盖位于该承载板10上的焊球14的分布位置，且这些孔洞21彼此间的距离皆相等。