[发明专利]激光熔锡焊接方法

说明书

本发明提出了一种激光熔锡焊接方法方法，用于半导体晶片焊盘(11)与基板焊盘(21)焊连，或者基板焊盘(21)上锡盘(31)设置，基板焊盘(21)印刷覆盖锡膏(33)或贴盖锡箔，采用视觉定位系统识别定位坐标(25)，定位激光熔焊光斑，仅依靠激光设备的精准，焊盘间的焊接或其上设置锡盘的精度及效率提高，良品率提高，设备造价降低，产品造价降低。

技术领域

本发明属于半导体晶片封装技术以及电路基板技术领域，特别涉及数多 LED晶片(半导体晶片)的集成封装，以及BGA的锡盘(锡球)的设置。

背景技术

LED进入Mini时代(Mini LED背光，Mini LED显示)，LED晶片(半导体晶片)上的焊盘尺寸和间距极小，导致晶片焊盘与基板焊盘之间的焊接难度陡增。COB倒装被行业认为最有前途的技术方案，但是采用COB倒装技术方案生产LED集成模组时，其良品率低，生产造价高。良品率低的原因是尺寸小，LED晶片上两电极焊连的工艺精度要求高，基板的精度以及锡膏的设置精度要求高，现有的设备工艺精度满足不了COB倒装技术方案。

BGA(球形引脚栅格阵列)芯片上的引脚焊盘尺寸和间距越来越小，所要设置的锡球(锡盘)尺寸也就越来越小，其精度要求越来越高，采用激光喷射锡球设置锡球，设备昂贵，生产效率低。

发明内容

本发明的目的就是针对以上所述的问题，提出了一种技术方案，可以避开高精昂贵设备工艺，降低了基板的精度以及锡膏的设置精度要求，基板上的锡盘设置精度以及效率提高，有效提高生产效率、有效提高良品率，降低产品造价。

本发明的技术方案：用于半导体晶片上的晶片焊盘与基板上的基板焊盘焊连，或者基板上的基板焊盘设置锡盘，采用激光加热熔化锡焊料(含锡的焊接材料)，焊连晶片焊盘与基板焊盘，或在基板焊盘上设置锡盘，所述锡焊料采用了锡膏或锡箔(采用焊锡材料制成的薄片/薄膜)。本发明特征有：基板焊盘采用了阵列设置，数量不少于10个(本发明更适合100以上、1千以上的基板焊盘的焊接或锡盘设置)；在基板焊盘上，采用了印刷方式覆盖有锡膏，或贴盖有锡箔，采用了视觉定位激光的熔焊光斑，基板焊盘旁设置有用于视觉定位激光的熔焊光斑的定位坐标。

附图说明

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施进行清楚、完整地描述，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

图1是一种本发明中的LED集成封装片的特征平面示意图，连接基板焊盘与晶片焊盘的金属焊锡没有示出。

图2是图1中的一种本发明中的锡膏设置特征平面示意图。

图3是一种图2所示的锡膏设置方案，激光照射熔焊方式特征示意图。

图4是图3所示的激光照射熔焊后的特征剖面示意图。

图5是图2两焊点完成激光照射熔焊并清洗了残留锡膏后的特征剖面示意图。

图6是一种本发明的激光熔焊光斑特征平面示意图。

图7是一种本发明的锡箔设置方案，激光照射熔焊方式特征示意图。

图8是图7所示的激光照射熔焊后的特征剖面示意图。

图9是一种本发明中的锡膏设置特征平面示意图。

图10是图9中的晶片嵌口以及基板焊盘的特征立体示意图。

图11是一种图9所示的激光照射熔焊后的特征剖面示意图。

图12是本发明用于LED集成封装，一种设置锡箔方式的特征平面示意图。

图13是本发明用于LED集成封装，一种设置锡箔方式的特征平面示意图。

图14是本发明用于BGA设置锡盘(锡球)，一种在基板上设置锡箔方式的特征平面示意图。