[发明专利]一种回流焊工艺及其模块结构

说明书

本发明一种回流焊工艺及其模块结构，包括下加热盘体、上加热盘体、装载单元、冷板单元、旋转传片单元、上密封腔体、下密封腔体等结构。装载单元及旋转传片单元负责将晶圆从FOUP中传递到下加热盘体中，进行回流工艺时上密封腔体下降，与下密封腔体形成密封的真空腔体，控制下加热盘体与上加热盘体温度，同时向腔体内填充含有甲酸的氮气，完成晶圆的回流工艺后，冷板单元用于冷却工艺结束后的晶圆。本发明适用于晶圆封装制程中的回流焊工艺，与传统的回流焊设备相比，具有工艺简单，产能高，单片的工艺成本低等特点。

技术领域

本发明涉及一种回流焊工艺及其模块结构，属于半导体技术领域。

背景技术

回流焊工艺是电子制程领域的重要工艺流程，主要用于焊接一些微小的元器件。在半导体先进封装制程中也会采用回流焊的工艺，用于加工成型芯片的引脚。传统回流焊工艺采用助焊剂方式时进行，需要预先涂覆助焊剂，回流工艺结束后还需清先助焊剂，工艺复杂，生产成本高。半导体先进封装制程采用更为先进的甲酸回流工艺，无需旋涂、清洗助焊剂，具有工艺简单，成本低，产能高的优点。但是，目前行业内同类的设备很少，只有少数国外厂商有类似的设备，国产替代率低，从而导致成本极高，不利于国内半导体行业的发展。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种能够同时提高产能、降低工艺成本的回流焊工艺及其模块结构。

本发明的目的是这样实现的：

一种回流焊工艺，所述工艺步骤为：

步骤一、密封，上密封腔体下降，与下密封腔体接触形成工艺制程所需要真空腔；同时，多个下加热盘体和多个上加热盘体根据工艺设置不同的加热温度；

步骤二、载片，当温度达到设定数值时，晶圆通过门阀传递到装载单元上；

步骤三、回流焊，通过旋转传片单元将晶圆传递到下加热盘体上，随后下加热盘体上升，与下加热盘体形成封闭的工艺腔体后，含有甲酸的氮气通过上加热盘体上的进口进入到工艺腔体内，等待设定的工艺时间后，下加热盘体下降，通过旋转传片单元将晶圆传递到下一套下加热盘体上，直到在所有下加热盘体上完成回流焊工艺制程；

步骤四、冷却，完成回流焊工艺的晶圆通过旋转传片单元传递到冷板单元上，冷却结束后通过旋转传片单元将冷却后的晶圆传递到装载单元上，完成工艺制程的晶圆传递出回流焊工艺模块，同时传递待进行工艺制程的晶圆进入到回流焊工艺模块中。

一种回流焊工艺的模块结构，其特征在于：包含有安装于上腔体升降装置上的上密封腔体，位于上密封腔体的正下方的下密封腔体，所述上密封腔体和下密封腔体对合形成真空腔，且下密封腔体上安装的装载单元、冷板单元和多个下加热盘体成圆周排布，且上密封腔体上设置的多个上加热盘体与下加热盘体一一对应，且下加热盘体位于上加热盘体的正上方，所述下加热盘体或上加热盘体安装于升降机构上，且下加热盘体或上加热盘体对合形成工艺腔体，所述下加热盘体或上加热盘体设置有进气口，所述下密封腔体的中心设置有圆周运动的旋转传片单元。

优选的，下加热盘体、上加热盘体、装载单元和冷板单元上均安装有PIN针。

优选的，所述下密封腔体的侧壁上设置有门阀，且装载单元正对门阀，且冷板单元位于装载单元旁。

优选的，旋转传片单元包含有竖向设置的中心转轴，电机驱动的中心转轴位于下密封腔体的中心，且中心转轴的连接有多根传动臂，传动臂上设置有传片机构，且传片机构位于下加热盘体和上加热盘体之间。

优选的，所述上密封腔体的壳体上设置有嵌置有透明材料的观察窗，且观察窗位于装载单元和冷板单元的正上方。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明工艺流程得到了极大的简化且工艺结构简单、使用方便，从而提高晶圆回流焊工艺的效率和稳定性，降低了工艺成本。

附图说明

图1为本发明一种回流焊工艺的模块结构的轴侧视图（上密封腔体打开）；