芯片焊接装置制造方法及图纸

一种芯片焊接装置，设有在应该芯片焊接的表面上设置焊锡（１２）的第１构件（１３）；将第１构件（１３）放置于预定位置上的基台部（１４）；面对设置于第１构件（１３）的应该进行芯片焊接的表面上的焊锡（１２），且相对于第１构件（１３）倾斜设置的第２构件（１５）；是对应第１构件（１３），倾斜地保持第２构件（１５）的倾斜衰减机构（１６），在焊锡（１２）熔融的状态下，衰减第２构件（１５）对应第１构件（１３）的倾斜角度θ１。在加热第１及第２构件（１３）、（１５）和焊锡（１２），使焊锡（１２）熔融的状态下，由于倾斜衰减机构（１６）一边逐渐衰减第２构件（１５）对应第１构件（１３）的倾斜角度θ１，一边进行芯片焊锡，所以能够抑制焊锡（１２）中的气泡产生。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种比如将半导体芯片焊接于基板上的芯片焊接装置。附图说明图11为简单地表示芯片1被基板2焊接的状态的剖视图。芯片1和基板2之间的芯片焊接是，通常按照以下方式进行。在基板2的应该进行芯片焊接的表面上供给箔状的焊锡3，并把应芯片焊接的表面粘接到焊锡3，在与基板2对面相对焊锡3，设置芯片1。即，按上述顺序设置芯片1、焊锡3及基板2，使焊锡3介于芯片1和基板2之间。将夹住焊锡3的芯片1和基板2装入如热处理炉内，加热到焊锡3的熔点以上温度。这时，焊锡3熔融，并且芯片1和基板2之间的空间被焊锡3填充，之后冷却芯片1、基板2及焊锡3至常温，从而完成芯片焊接。在接合芯片1和基板2的焊锡3中，通过存在于热处理炉内的空气或通过卷入的气体介质以及从被芯片焊接的芯片及基板而挥发的有机气体等有可能产生气泡4。由于在焊锡3中形成的气泡部分4是空的，所以与焊锡4相比热传导率显著降低。图11中的多个锯齿状线5是表示，在芯片1工作时产生的热通过焊锡3及基板2而放出的状态的模型。如在锯齿状线5中所示，将在芯片1中产生的热向基板2传导，但在热传导率低的气泡部分4中几乎不进行热传导。因此，如果在焊锡3中存在气泡4，则对于在芯片1中产生的热，其在气泡4部分中的热传导率显著降低，所以，防碍了顺利向基板2进行热传导，从而违背人们意愿，芯片1升温。另外，如在焊锡3中存在气泡4，则减少芯片1和基板2的结合面积，所以，受到通过反复进行芯片1工作状态时的升温及非工作状态时的冷却而产生的热应力，促进接合面的恶化。由此，必须抑制在焊接芯片1和基板2时所产生的焊锡3中的气泡4。作为抑制在芯片焊接时所产生的焊锡内气泡的先行技术，例如有对用于熔融及凝固焊锡的热处理炉的温度分布图进行控制的方法。通过控制热处理炉的温度分布图，在焊锡熔融及凝固时，从焊锡中完全去除作为焊锡内气泡生成根源的气体，进而抑制气泡生成。但是，用控制温度分布图的方法是，不能得到显著的抑制气泡产生的效果，而温度分布图是随芯片及基板的种类而变化，另外，在完成芯片焊锡为止，经过长时间效率降低的问题。另外，作为其它的抑制气泡生成的先行技术，例如特开平5-283449公报中提出，再熔解焊锡，而再熔解时，施加超声波振动，去除焊锡中的气泡。但是，在该先行技术中，再熔解进行了一次芯片焊锡的物质，所以增加了工序，且降低了生产效率。另外，因为另需要施加超声振动的装置，所以存在装置大型化、且变复杂的问题。作为另一个抑制气泡生成的先行技术，例如在特开昭63-76461公报及特开平2-161736公报中，提出在基板形成槽或孔，然后通过在基板上形成的槽或孔，放出作为气泡生成根源的气体，从而抑制气泡的生成。但是，在这些先行技术中，由于在基板上形成槽和孔，所以存在降低基板强度的问题。而且，因为必须预先将基板加工好，所以增加了操作工序，并降低了生产效率。本专利技术是，将在热处理炉中加热的至少2个构件进行芯片焊锡的芯片焊锡装置，它是含有以下几个机构，即，在应进行芯片焊锡的表面上设置焊锡的第1构件；将第1构件放置于预定位置上的基台部；面对设置于第1构件的应进行焊锡表面上的焊锡，并对应第1构件倾斜设置的第2构件和对应于第1构件，倾斜地保持第2构件，且在焊锡熔融的状态下衰减对应第1构件的第2构件倾斜角度的倾斜衰减机构。根据本专利技术，将第1构件和第2构件进行芯片焊接的芯片焊接装置中含有，在焊锡未熔融的状态下，对应第1构件，倾斜地保持第2构件，而在焊锡熔融的状态下，衰减对应第1构件的第2构件倾斜角度，从而芯片焊接第1构件和第2构件的倾斜衰减机构。由此，熔融的焊锡从一端部向着另一端部，通过第2构件，边逐渐被压，边填充于第1构件和第2构件之间。因此，能够从熔融的焊锡中去除作为气泡产生原因的气体，从而能够形成气泡少、且健全的锡焊部。另外，本专利技术的特点在于，上述倾斜衰减机构是通过熔点超过焊锡熔点的热熔融构件而构成。另外，本专利技术的特点在于，上述热熔融构件为另一个焊锡。根据本专利技术，倾斜衰减机构是由加热到焊锡熔点温度时熔融的热熔融构件，例如由另一个焊锡而构成。热熔融构件是，在低于焊锡熔点的温度下为固体，所以能够对应第1构件倾斜地保持第2构件。通过加热到超过焊锡熔点的温度，热熔融构件逐渐熔融，改变其形状，所以，能够衰减相对第1构件的第2构件的倾斜角度。由此，通过设置热熔融构件这一简单的结构，能够实现倾斜衰减机构，从而能够形成气泡少、且健全的锡焊部。另外，通过调整焊锡的化学组成，可容易地得到所希望的熔点，所以，能够分别将焊锡和作为倾斜衰减机构的另一焊锡的熔点设定在所希望的温度上。由此，在加热到超过焊锡熔点温度时，熔融另一焊锡，能够可靠地发挥衰减相对第1构件的第2构件倾斜角度的功能。另外，本专利技术的特点在于，上述倾斜衰减机构是通过加热到超过焊锡熔点温度的状态下，具有收缩特性的热收缩性构件而构成。另外，本专利技术的特点在于，上述倾斜衰减机构是通过，在加热到超过焊锡熔点温度的状态下，具有升华特性的热升华性构件而构成。根据本专利技术，倾斜衰减机构是通过热收缩性构件或热升华性构件而构成。热收缩性构件或热升华性构件是，在低于焊锡熔点温度呈固体状、且能够维持初期形状，所以，对应第1构件能够倾斜地保持第2构件。而通过加热到超过焊锡熔点的温度，热收缩性构件收缩，减少其体积，而热升华性构件气化，减少其体积，所以，能够衰减对应第1构件的第2构件倾斜角度。由此，通过设置热收缩性构件或热升华性构件这一简单的结构，可实现对应第1构件的第2构件倾斜角度的衰减，从而能够形成气泡少、且健全的锡焊部。另外，本专利技术的特征在于，在上述倾斜衰减机构中含有，一端部当接于上述第2构件而支撑第2构件的支撑构件和在焊锡熔融的状态下当接于第2构件的支撑构件的一端部，向接近基台部方向驱动支撑构件的驱动构件。根据本专利技术，在倾斜衰减机构中含有，支撑第2构件的支撑构件和将支撑构件向接近基台部的方向驱动的驱动构件。由此，因为通过机械组成衰减相对第1构件的第2构件倾斜角度，所以能够重复使用相同的倾斜衰减机构，且能够可靠地重复操作。另外，本专利技术的特征在于，上述倾斜衰减机构中含有，设置于上述基台部、并支撑上述第2构件的弹簧构件和在焊锡熔融的状态下支撑第2构件的弹簧构件的一端部向接近基台部的方向压缩弹簧构件的压缩机构。根据本专利技术，倾斜衰减机构含有，支撑第2构件的支撑构件和压缩弹簧构件的压缩机构。由此，因为通过弹簧构件和压缩机构衰减相对第1构件的第2构件倾斜角度，所以能够重复使用相同的倾斜衰减机构，且能够可靠地重复操作。另外，本专利技术是，将在热处理炉中加热的至少2个构件进行芯片焊接的芯片焊接装置，其特征在于，含有在应该进行芯片焊接的表面上设置焊锡的第1构件；将第1构件放置于预定位置上的基台部；面对设置于应该进行芯片焊接表面上的焊锡、且对应于第1构件倾斜设置的第2构件和通过磁力，吸引第2构件的磁力吸引机构。根据本专利技术，能够设置通过磁力吸引第2构件的磁力吸引机构。在焊锡熔融的状态下，通过磁力吸引机构的磁力，能够衰减相对第1构件的第2构件的倾斜角度。由此，能够重复使用磁力吸引机构，用于衰减第2构件的倾斜角度，且能够可靠地重复操作。另外，本专利技术是一种芯片焊接装置，对在热处理炉被加热的至少2个构件进行芯片焊接，其特征在于，含本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种芯片焊接装置，对在热处理炉中加热的至少２个构件进行芯片焊锡，其特征在于，含有应该进行芯片焊锡的表面上设置焊锡的第１构件；将第１构件放置于预定位置上的基台部；面对设置于第１构件中的应该进行焊锡表面上的焊锡、并对应第１构件倾斜设置的第２构件和对应第１构件倾斜保持第２构件的倾斜衰减机构，该倾斜衰减机构在焊锡熔融的状态下衰减第２构件相对第１构件的倾斜角度。

【技术特征摘要】
JP 2001-8-1 2001-2334231.一种芯片焊接装置，对在热处理炉中加热的至少2个构件进行芯片焊锡，其特征在于，含有应该进行芯片焊锡的表面上设置焊锡的第1构件；将第1构件放置于预定位置上的基台部；面对设置于第1构件中的应该进行焊锡表面上的焊锡、并对应第1构件倾斜设置的第2构件和对应第1构件倾斜保持第2构件的倾斜衰减机构，该倾斜衰减机构在焊锡熔融的状态下衰减第2构件相对第1构件的倾斜角度。2.根据权利要求1所述的芯片焊接装置，其特征在于，上述倾斜衰减机构是通过熔点超过焊锡熔点的热熔融构件而构成。3.根据权利要求2所述的芯片焊接装置，其特征在于，上述热熔融构件为另一个焊锡。4.根据权利要求1所述的芯片焊接装置，其特征在于，上述倾斜衰减机构是通过在加热至超过焊锡熔点温度的状态下，具有收缩特性的热收缩性构件而构成。5.根据权利要求1所述的芯片焊接装置，其特征在于，上述倾斜衰减机构是通过加热至超过焊锡熔点温度的状态下，具有升华特性的热升华性构件而构成。6.根据权利要求1所述的芯片焊接装置，其特征在于，上述倾斜衰减机构中含有，一端部当接于上述第2构件而支撑第2构件的支撑构件及在焊锡熔融的状态下当接于第2构件的支撑构件的一端部，向接近基台部方向驱动支撑构件的驱动构件。7.根据权利要求1所述的芯片焊接装置，其特征在于，上述倾斜衰减机构中含有，设置于上述基台部并支撑上述第2构件的弹簧构件和在焊锡熔融的状态下支撑第2构件的弹簧构件的一端部，向接近基台部的方向压缩弹簧构件的压缩机构。8.一种芯片焊接装置，对在热处理炉中加热的至少2个构件进行芯片焊锡，其特征在于，具有在应该进行芯片焊接的表面上设置焊锡的第1构件；将第1...

【专利技术属性】
技术研发人员：富士井俊彦，太田隆，杉浦慎一，赤松敏正，森宗克文，
申请(专利权)人：富士通天株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]