接合电子元件的方法技术

本发明专利技术公开了一种接合电子元件的方法，包含以下操作：提供线路基板，其具有顶表面及与顶表面相对的底表面，线路基板包含凹穴，其由底表面朝顶表面的方向凹陷，其中线路基板具有厚度。在封装平台上形成第一缓冲层，且第一缓冲层的厚度大于线路基板的厚度。在治具上形成第二缓冲层，且第二缓冲层的厚度大于线路基板的厚度。在封装平台与治具之间放置线路基板，其中底表面接触第一缓冲层，治具固定线路基板的顶表面的外围部分，且顶表面的外围部分接触第二缓冲层。将电子元件配置于线路基板的顶表面上。借此，本发明专利技术的接合电子元件的方法，可以改善在封装电子元件时所产生如空焊等的失效模式。

Method of joining electronic components

【技术实现步骤摘要】
接合电子元件的方法
本专利技术是有关于一种接合电子元件的方法，特别是关于一种将电子元件接合至基材的方法。
技术介绍
覆晶接合技术(FlipChipBondingTechnology，简称FC)是一种将电子元件连接至承载板(carrier)的封装技术，其主要是利用面阵列(areaarray)的方式，将多个焊接垫(pad)配置于电子元件的主动表面(activesurface)上，并在焊接垫上形成凸块(bump)或焊料球(solderball)，接着将电子元件翻覆(flip)之后，再通过这些凸块或焊料球使电子元件表面的焊接垫分别电性(electrically)及结构性(structurally)连接至承载板上的接点(contact)，使得电子元件可经由凸块或焊料球而电性连接至承载板，再经由承载板的内部线路而电性连接至外界的电子装置。承载板(例如，线路基板)通常包含线路、凹穴、防焊层或通孔等结构，使得线路基板表面呈现高低起伏状，其中又以凹穴结构造成的表面高低起伏最为显著。一般而言，凹穴结构为利用激光或机械钻孔等方式移除部分线路基板。当凹穴结构深度超过线路基板厚度的20％时，不但会降低线路基板的平整度外，还会降低线路基板的结构强度。除前述的结构外，造成线路基板表面呈现不平整状的原因尚有工艺公差等因素。在后续封装电子元件装工艺中，若线路基板的平整度太差，常会发生空焊(freewelding)等失效模式，进而影响产品良率。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种接合电子元件的方法，此方法可以改善结构强度不足或表面不平整的线路基板在封装电子元件时所产生如空焊等的失效模式。上述接合电子元件的方法包含以下操作：提供线路基板，其具有顶表面及与顶表面相对的底表面，线路基板包含凹穴，其由底表面朝顶表面的方向凹陷，其中线路基板具有厚度；在封装平台上形成第一缓冲层，且第一缓冲层的厚度大于线路基板的厚度；在治具上形成第二缓冲层，且第二缓冲层的厚度大于线路基板的厚度；接着，在封装平台与治具之间放置线路基板，其中底表面接触第一缓冲层，治具固定线路基板的顶表面的外围部分，且顶表面的外围部分接触第二缓冲层；然后，封装电子元件于线路基板的顶表面上。根据本专利技术一实施方式，凹穴的深度为线路基板的厚度的20％至90％。根据本专利技术一实施方式，在放置线路基板于封装平台与治具之间的操作之后，还包含由治具提供一下压力使线路基板的凹穴没入第一缓冲层中。根据本专利技术一实施方式，第一缓冲层及第二缓冲层的杨氏模量为0.01GPa至6GPa。根据本专利技术一实施方式，第一缓冲层包含合成橡胶、热塑性弹性体或人造纤维。根据本专利技术一实施方式，合成橡胶包含氟橡胶及氟硅橡胶。根据本专利技术一实施方式，热塑性弹性体包含聚酰胺系(TPE-E)弹性体及聚酯系(TBE-A)弹性体。根据本专利技术一实施方式，人造纤维包含陶瓷纤维棉及玻璃纤维棉。根据本专利技术一实施方式，形成第一缓冲层于封装平台上的操作是借由粘着、涂布、印刷或喷涂进行。根据本专利技术一实施方式，线路基板包含：绝缘基板、第一线路层、第二线路层、第一保护层以及第二保护层。绝缘基板具有上表面以及与上表面相对的下表面。第一线路层设置在绝缘基板的上表面。第二线路层设置在绝缘基板的下表面。第一保护层设置在绝缘基板的上表面且覆盖第一线路层的一部分。第二保护层设置在绝缘基板的下表面且覆盖第二线路层的一部分。根据本专利技术一实施方式，在封装电子元件的步骤中，电子元件接触第一线路层。与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：本专利技术的接合电子元件的方法，可以改善结构强度不足或表面不平整的线路基板在封装电子元件时所产生如空焊等的失效模式。附图说明为让本专利技术的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附附图的说明如下：图1绘示本专利技术一实施方式的封装基板的方法的流程图。图2、图3、图4B、图5和图6绘示本专利技术的一实施方式的封装基板方法中各工艺阶段的剖面示意图。图4A绘示本专利技术的一实施方式的图4B的俯视图。具体实施方式为了使本
技术实现思路
的叙述更加详尽与完备，下文针对了本专利技术的实施实施例与具体实施例提出了说明性的描述；但这并非实施或运用本专利技术具体实施例的唯一形式。以下所公开的各实施例，在有益的情形下可相互组合或取代，也可在一实施例中附加其他的实施例，而无须进一步的记载或说明。在以下描述中，将详细叙述许多特定细节以使读者能够充分理解以下的实施例。然而，可在无此等特定细节的情况下实践本专利技术的实施例。在其他情况下，为简化附图，熟知的结构与装置仅示意性地绘示于图中。本专利技术的一实施例是提供一种接合电子元件的方法，此方法可以改善结构强度不足或表面不平整的线路基板在封装电子元件时所产生如空焊(freewelding)等的失效模式。图1绘示本专利技术一实施方式的封装基板的方法10的流程图。图2、图3、图4B、图5和图6绘示本专利技术的一实施方式的封装基板方法中各工艺阶段的剖面示意图。如图1所示，方法10包含操作O112、操作O114、操作O116、操作O120及操作O130。在操作O112中，提供线路基板20，如图2所示。具体的说，线路基板20具有顶表面20a以及与顶表面20a相对的底表面20b。线路基板20包含凹穴220由底表面20b朝顶表面20a的方向凹陷，且线路基板20具有厚度20t。在某些实施方式中，凹穴220的深度220d为线路基板20的厚度20t的20％至90％，例如25％、30％、35％、40％、45％、55％、60％、65％、70％、75％、80％或85％。请继续参阅图2，在一实施方式中，线路基板20包含绝缘基板210、第一线路层230、第二线路层240、第一保护层250以及第二保护层260。绝缘基板210具有上表面210a以及与上表面210a相对的下表面210b。第一线路层230设置于绝缘基板210的上表面210a。第二线路层240设置于绝缘基板210的下表面210b。第一保护层250设置于绝缘基板210的上表面210a且覆盖第一线路230层的一部分。第二保护层260设置于绝缘基板210的下表面210b且覆盖第二线路240层的一部分。在一实施例中，绝缘基板210的材料可例如为玻璃、陶瓷、蓝宝石或石英，但不以此为限。在另一实施例中，绝缘基板210的材料可例如为环氧树脂(Epoxy)、聚酰亚胺(polyimide，PI)、聚苯二甲酸乙二酯(polyethyleneterephthalate，PET)和/或双顺丁烯二酸酰亚胺/三氮阱(Bismaleimidetriazine，简称BT)。在一实施例中，第一线路层230和第二线路层240的材质例如可为铜或其他具导电性的材料，例如银、镍、锡或铝等，但不限于此。在一实施例中，第一保护层250和第二保护层260的材质可为防焊材料。或者，第一保护层250和第二保护层260的材质可为有机材料、树脂片(Prepreg)、玻璃纤维、ABF(AjinomotoBuild-upFil本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种接合电子元件的方法，其特征在于，包含以下操作：/n提供线路基板，所述线路基板具有顶表面及与所述顶表面相对的底表面，所述线路基板包含凹穴，其由所述底表面朝所述顶表面的方向凹陷，其中所述线路基板具有厚度；/n在封装平台上形成第一缓冲层，所述第一缓冲层的厚度大于所述线路基板的所述厚度；/n在治具上形成第二缓冲层，所述第二缓冲层的厚度大于所述线路基板的所述厚度；/n在所述封装平台与所述治具之间放置所述线路基板，其中所述底表面接触所述第一缓冲层，所述治具固定所述线路基板的所述顶表面的外围部分，且所述顶表面的所述外围部分接触所述第二缓冲层；以及/n将电子元件配置于所述线路基板的所述顶表面上。/n

【技术特征摘要】
1.一种接合电子元件的方法，其特征在于，包含以下操作：
提供线路基板，所述线路基板具有顶表面及与所述顶表面相对的底表面，所述线路基板包含凹穴，其由所述底表面朝所述顶表面的方向凹陷，其中所述线路基板具有厚度；
在封装平台上形成第一缓冲层，所述第一缓冲层的厚度大于所述线路基板的所述厚度；
在治具上形成第二缓冲层，所述第二缓冲层的厚度大于所述线路基板的所述厚度；
在所述封装平台与所述治具之间放置所述线路基板，其中所述底表面接触所述第一缓冲层，所述治具固定所述线路基板的所述顶表面的外围部分，且所述顶表面的所述外围部分接触所述第二缓冲层；以及
将电子元件配置于所述线路基板的所述顶表面上。


2.如权利要求1所述的接合电子元件的方法，其特征在于，所述凹穴的深度为所述线路基板的所述厚度的20％至90％。


3.如权利要求1所述的接合电子元件的方法，其特征在于，在放置所述线路基板于所述封装平台与所述治具之间的操作之后，还包含由所述治具提供下压力使所述线路基板的所述凹穴没入所述第一缓冲层中。


4.如权利要求1所述的接合电子元件的方法，其特征在于，所述第一缓冲层及所述第二缓冲层的杨氏模量为0.01GPa至6GPa。


5.如权利要求1所述的接合电子元...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾晨威，李宗桦，李少谦，
申请(专利权)人：欣兴电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71