一种小型黑瓷封装元器件的开封方法技术

本发明专利技术公开了一种小型黑瓷封装元器件开封方法，属于半导体开封技术领域，通过对小型黑瓷封装元器件内部信息对进行定位后对黑瓷封装元器件进行定向裂解，建立引导分离槽；再沿引导分离槽施加机械应力，将黑瓷盖板与基座分离露出芯片，最后对芯片进行洗吹，完成开封，通过采用在低温玻璃熔封环处刻蚀引导分离槽的方法，降低了玻璃熔封环处受力的分散性，提高了开封质量，且可保持其键合系统和引线完整性。对正确地给出小型黑瓷封装元器件的DPA评价或准确分析出失效原因提供了关键的技术保障。障。障。

【技术实现步骤摘要】
一种小型黑瓷封装元器件的开封方法


[0001]本专利技术属于半导体开封
，特别涉及一种小型黑瓷封装元器件的开封方法。

技术介绍

[0002]半导体器件的封装工艺飞速发展，涌现出系统级封装(SiP)、三维叠层封装等新型复杂封装，但黑瓷封装由于其具有气密性、抗辐照性能高、封装工艺简单、耐热冲击性能和可靠性高等优点，在中小规模器件封装中具有塑封、金属封装等其他种类封装材料不可替代的优点。黑瓷封装是以低熔点玻璃作为材质对电路进行封装的技术，元器件自下而上的结构包括：黑瓷基板、粘接在黑瓷基板上的芯片、位于芯片上方的黑瓷盖板，其中，黑瓷基板和黑瓷盖板采用低温玻璃熔封技术进行熔封，形成低温玻璃熔封环，侧翼引线从熔封环处引出。在对黑瓷封装元器件进行破坏性物理分析(简称：DPA)和失效分析(简称：FA)中，往往需要对其进行开封，开封质量对于DPA评价和失效分析的准确性至关重要。
[0003]对于体积相对较大的黑瓷封装元器件(如双列直插封装器件)，使用刀片从低温玻璃熔封环处施加机械应力即可完后开封，且可保证引线和键合系统完整。而对于小型黑瓷封装元器件(如扁平封装器件)，由于器件体积较小，低温玻璃熔封环和键合引线位置较近，尤其是国产的此类型封装器件，低温玻璃熔封后其致密度和硬度相对较低，开封所施加的应力容易分散到除低温玻璃熔封环外的其它部位，从而导致低温玻璃熔封环呈现无规则分离，并将部分管腿和键合丝带离外壳本体，甚至划伤芯片，从而大大降低其开封质量。因此，如何有效地解剖小型黑瓷封装元器件并保证其键合系统和引线完整性，对正确地给出小型黑瓷封装元器件的DPA评价或准确分析出失效原因就显得尤为重要。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于现有技术无法保证小型黑瓷封装元器件的键合系统和引线完整性的问题，提供一种小型黑瓷封装元器件开封方法，以提高开封质量，降低开封成本，保持其键合系统和引线的完整性。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：
[0006]一种小型黑瓷封装元器件开封方法，包括如下步骤：
[0007]S1、对小型黑瓷封装元器件内部信息对进行定位以确定引导分离槽的刻蚀位置和深度；
[0008]S2、对所述小型黑瓷封装元器件的低温玻璃熔封环处进行定向裂解，建立引导分离槽；
[0009]S3、沿引导分离槽施加机械应力将黑瓷封装元器件的黑瓷盖板与基座分离，露出芯片；
[0010]S4、对露出的芯片表面进行洗吹完成对黑瓷封装元器件开封。
[0011]优选的，步骤S1中，使用X射线检测仪对小型黑瓷封装元器件内部信息进行定位。
[0012]优选的，小型黑瓷封装元器件内部信息包括黑瓷封装元器件内部芯片的大小、位置和深度信息。
[0013]优选的，步骤S2中使用激光开封机对所述小型黑瓷封装元器件的低温玻璃熔封环处进行定向裂解，建立引导分离槽。
[0014]优选的，激光开封机的激光发射速度选用50
‑
600mm/s，激光发射功率选用40％
‑
100％。
[0015]优选的，激光开封机的激光发射速度选用600mm/s，激光发射功率选用40％。
[0016]优选的，激光开封机的激光发射速度选用50mm/s，激光发射功率选用100％。
[0017]优选的，引导分离槽的刻蚀深度为低温玻璃熔封环深度的40％
‑
60％。
[0018]优选的，引导分离槽的刻蚀深度为低温玻璃熔封环深度的50％。
[0019]优选的，对露出的芯片表面使用洗耳球进行洗吹完成对黑瓷封装元器件开封。
[0020]与现有技术相比，本专利技术具有如下技术效果：
[0021]本专利技术一种小型黑瓷封装元器件开封方法，对小型黑瓷封装元器件内部信息对进行定位后对黑瓷封装元器件进行定向裂解，建立引导分离槽；再沿引导分离槽施加机械应力，将黑瓷盖板与基座分离露出芯片，最后对芯片进行洗吹，完成开封，通过采用在低温玻璃熔封环处刻蚀引导分离槽的方法，降低了玻璃熔封环处受力的分散性，提高了开封质量，且可保持其键合系统和引线完整性。对正确地给出小型黑瓷封装元器件的DPA评价或准确分析出失效原因提供了关键的技术保障。
附图说明
[0022]图1为本专利技术的小型黑瓷封装元器件的结构示意图。
[0023]图2为本专利技术一种小型黑瓷封装元器件的开封方法流程示意图。
[0024]其中，1、黑瓷基底，2、黑瓷盖板，3、低温玻璃熔封环，4、侧翼引线。
具体实施方式
[0025]以下结合附图对本专利技术做进一步说明。
[0026]参照附图1，本专利技术的小型黑瓷封装元器件的结构包括：黑瓷基板1、粘接在黑瓷基板上的芯片(由于芯片在封装壳体内部，因此在结构示意图中未标记)、位于芯片上方的黑瓷盖板2，其中，黑瓷基板和黑瓷盖板采用低温玻璃熔封技术进行熔封，形成低温玻璃熔封环3，侧翼引线4从熔封环处引出。
[0027]如图2所示，本专利技术一种小型黑瓷封装元器件开封方法，包括以下步骤：
[0028]S1、对小型黑瓷封装元器件内部信息进行定位得到引导分离槽的刻蚀位置和刻蚀深度；
[0029]所述对小型黑瓷封装元器件内部信息对进行定位，需将小型黑瓷封装元器件置于X射线测试仪中，所述小型黑瓷封装元器件内部消息包括元器件内部芯片的大小、位置和深度信息。
[0030]S2、根据得到引导分离槽的刻蚀位置和刻蚀深度对所述小型黑瓷封装元器件的低温玻璃熔封环处进行定向裂解，建立引导分离槽；
[0031]所述对小型黑瓷封装元器件的低温玻璃熔封环处进行定向裂解具体使用激光开
封机对黑瓷封装元器件的低温玻璃熔封环处沿四个面进行定向裂解，激光开封机的激光发射速度选用50
‑
600mm/s，激光发射功率选用40
‑
100％，引导分离槽刻蚀深度需达到低温玻璃熔封环深度的40％
‑
60％。
[0032]S3、沿建立好的引导分离槽施加机械应力将黑瓷封装元器件的黑瓷盖板与基座分离，露出芯片；
[0033]S4、对露出的芯片表面进行洗吹完成对黑瓷封装元器件开封。
[0034]具体的，使用洗耳球吹洗芯片表面，完成黑瓷封装元器件的开封。
[0035]实施例1
[0036]目前小型黑瓷封装元器件的封装形式主要是扁平封装，作为本专利技术的一个实施例，以国产小型黑瓷扁平封装元器件作为实施例，所述小型黑瓷封装元器件开封方法，包括以下步骤：
[0037]S1、对小型黑瓷元器件内部信息进行定位；
[0038]开封前先使用X射线检测仪在X轴和Y轴两个方向，对该国产小型黑瓷扁平封装元器件内部芯片的大小、位置和深度进行定位，获得元器件内部芯片的大小、位置和深度信息，并确定引导分离槽的蚀刻位置和深度；
[0039]S2、对黑瓷封装元器件进行定向裂解，建立引导分离槽；
[0040]使用激光开封机，在激光发射速度本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种小型黑瓷封装元器件开封方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、对小型黑瓷封装元器件内部信息进行定位得到引导分离槽的刻蚀位置和刻蚀深度；S2、根据得到引导分离槽的刻蚀位置和刻蚀深度对所述小型黑瓷封装元器件的低温玻璃熔封环处进行定向裂解，建立引导分离槽；S3、沿建立好的引导分离槽施加机械应力将黑瓷封装元器件的黑瓷盖板与基座分离，露出芯片；S4、对露出的芯片表面进行洗吹完成对黑瓷封装元器件开封。2.根据权利要求1所述的一种小型黑瓷封装元器件开封方法，其特征在于，步骤S1中，使用X射线检测仪对小型黑瓷封装元器件内部信息进行定位。3.根据权利要求1所述的一种小型黑瓷封装元器件开封方法，其特征在于，小型黑瓷封装元器件内部信息包括黑瓷封装元器件内部芯片的大小、位置和深度信息。4.根据权利要求1所述的一种小型黑瓷封装元器件开封方法，其特征在于，步骤S2中使用激光开封机对所述小型黑瓷封装元器件的低温玻璃熔封环处进行定向裂解，建立引导分离槽。5.根据权利要求4所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：王燕丽，林瑞仕，朱旭锋，胡圣，李凌，
申请(专利权)人：西安微电子技术研究所北京航天自动控制研究所，
类型：发明
国别省市：