用于将管芯接合在封装基板上方的具有可控间距的夹具制造技术

一种器件包括：下夹具和上夹具，其中下夹具和上夹具被配置成用于固定封装基板。下夹具包括第一基底材料和附接至该第一基底材料的第一多个部件。第一多个部件被设置成邻近所述下夹具的外围。上夹具包括第二基底材料和附接至第二基底材料的第二多个部件。第二多个部件被设置成邻近上夹具的外围。第一多个部件被配置成通过磁力吸附至第二多个部件。本发明专利技术还提供了一种用于将管芯接合在封装基板上方的具有可控间距的夹具。

【技术实现步骤摘要】
用于将管芯接合在封装基板上方的具有可控间距的夹具
本专利技术一般地涉及半导体领域，更具体地来说，涉及一种用于封装基板的夹具。
技术介绍
在集成电路的封装中，可以将管芯封装在封装基板(有时称为层压基板)上方，封装基板包括可以在层压基板的相对面之间传递电信号的金属连接件。可以采用倒装芯片接合将管芯接合在层压基板的一个面上方，并实施回流来熔化互连管芯和层压基板的焊料凸块。层压基板可以使用能够很容易被层压的材料。然而，这些材料易于在焊料凸块的回流期间由于温度升高所导致的翘曲。翘曲可以引起不规则连接(joint)和/或凸块裂缝， 并导致较差的组装成品率。按照惯例，为了减少层压基板的翘曲，可以使用夹具从两面挤压层压基板。夹具可以包括下夹具和上夹具。上夹具通常具有在其中设有开口的栅格图案， 以及将层压基板夹置在下夹具和上夹具之间。层压基板的多部分通过上夹具中的开口暴露出来。管芯通过开口接合至层压基板。然而，夹具也引起了多种问题。例如，层压基板的热膨胀系数(CTE)通常不同于夹具的CTE。因此，尽管层压基板在回流之前是平滑的，但是在接合回流工艺期间，升高的温度弓I起层压基板和夹具具有不同的膨胀长度。尽管可以采取预防措施来减少回流期间层压基板的翘曲，但是在回流之后仍可能发生翘曲。
技术实现思路
为了解决现有技术中所存在的技术问题，根据本专利技术的一方面，提供了一种器件， 包括下夹具，包括第一基底材料；以及第一多个部件，附接至所述第一基底材料，其中所述第一多个部件被设置成邻近所述下夹具的外围；以及上夹具，其中，所述上夹具和所述下 夹具被配置成用于固定封装基板，并且其中，所述上夹具包括第二基底材料；以及第二多个部件，附接至所述第二基底材料，其中所述第二多个部件被设置成邻近所述上夹具的外围，并且其中，所述第一多个部件被配置成通过磁力吸附至所述第二多个部件。在该器件中，所述上夹具被设置在所述下夹具的上方，其中，所述第一多个部件的位置和所述第二多个部件的位置具有一一对应关系，其中，所述第一多个部件中的每个位于所述第二多个部件中的一个的上方，并且所述第一多个部件中的每个垂直对准于且被吸附至所述第二多个部件中的所述一个。在该器件中，互连所述上夹具的所述第二多个部件以形成环，并且其中，所述第二多个部件被配置成当将所述上夹具堆叠在所述下夹具上方时，在所述上夹具和所述下夹具之间保留空间。在该器件中，所述上夹具是网筛型的，所述上夹具包含网筛结构。该器件进一步包括封装基板，所述封装基板位于所述上夹具和所述下夹具之间， 并通过所述上夹具和所述下夹具固定所述封装基板，其中，所述第一部件和所述第二部件与环绕所述封装基板的环对准，并且其中，所述封装基板的多部分通过所述上夹具中的开口暴露出来。在该器件中，所述封装基板的厚度基本上等于所述上夹具和所述下夹具之间的间距。在该器件中，所述第一多个部件是磁体，以及其中，所述第二多个部件由铁磁材料形成。在该器件中，所述上夹具被设置在所述下夹具的上方，并且其中，所述第二多个部件中的每个都包括止动部，位于所述第二基底材料下方，其中所述止动部具有第一横向尺寸；以及销部，插入至所述第二基底材料中的开口中，其中所述销部和所述开口具有第二横向尺寸，所述第二横向尺寸小于所述第一横向尺寸。在该器件中，所述上夹具被设置在所述下夹具的上方，并且其中，所述第二多个部件中的每个都包含所述第二基底材料中的螺纹部。在该器件中，所述上夹具包括多个导销孔，以及所述下夹具包括多个导销，所述多个导销与所述多个导销孔的位置对准并被配置成插入所述多个导销孔中。根据本专利技术的另一方面，提供了一种器件，包括下夹具，包括第一基底材料；以及多个磁体，位于所述第一基底材料中，其中所述多个磁体被设置成邻近所述下夹具的外围；以及上夹具，位于所述下夹具上方，其中，所述上夹具包括第二基底材料；以及多个铁磁隔离件，附接至所述第二基底材料，其中，所述多个铁磁隔离件将所述第一基底材料与所述第二基底材料间隔开，其中所述多个铁磁隔离件被设置成邻近所述上夹 具的外围，并且其中所述多个铁磁隔离件中的每个都位于所述多个磁体中的一个的上方，并垂直对准于所述多个磁体中的所述一个，以及被吸附至所述多个磁体中的所述一个。该器件进一步包括封装基板，所述封装基板位于所述上夹具和所述下夹具之间， 其中，所述多个铁磁隔离件和所述多个磁体与环绕所述封装基板的环对准。在该器件中，所述多个铁磁隔离件具有第一热膨胀系数(CTE)，所述第一热膨胀系数大于所述封装基板的第二 CTE。在该器件中，所述封装基板的厚度基本上等于所述上夹具和所述下夹具之间的间距。在该器件中，所述上夹具被设置在所述下夹具的上方，并且其中，所述多个磁体中的每个都包括止动部，位于所述第二基底材料的下方，其中，所述止动部具有第一横向尺寸；以及销部，插入至所述第二基底材料中的开口内，其中所述销部和所述开口具有第二横向尺寸，所述第二横向尺寸小于所述第一横向尺寸。根据本专利技术的又一方面，提供了一种方法，包括将封装基板置于下夹具上方；以及将上夹具置于所述封装基板和所述下夹具上方，其中，所述封装基板的多部分通过所述上夹具中的开口暴露出来，并且其中，所述上夹具中的多个第一部件与所述下夹具中的多个第二部件对准，并通过磁力被吸附至所述下夹具中的所述多个第二部件。该方法进一步包括在放置所述上夹具的步骤之后，将管芯置于所述封装基板的管芯附接区上方；以及实施回流步骤以将所述管芯接合至所述封装基板，其中，在所述回流步骤期间，所述封装基板位于所述上夹具和所述下夹具之间。在该方法中，在所述回流步骤期间，所述上夹具和所述下夹具被配置成容许所述封装基板在与所述封装基板的主面平行的方向上膨胀和收缩，以及其中，所述上夹具和所述下夹具被配置成限制所述封装基板在垂直于所述封装基板的所述主面的方向上的移动。在该方法中，在放置所述上夹具的步骤之后，所述上夹具通过所述上夹具的隔离件与所述下夹具间隔开，并且其中，所述隔离件被配置成将所述上夹具与所述下夹具间隔开一间距，所述间距基本上等于所述封装基板的厚度。在该方法中，所述多个第一部件是磁体，以及所述多个第二部件包含磁性材料。附图说明为了更充分地理解实施例及其优点，现在将结合附图所进行的以下描述作为参考，其中图1A至图5是根据各个实施例的在将管芯接合到封装基板上方的中间阶段的横截面图和俯视图，其中，该封装基板被设置在上夹具和下夹具之间。具体实施方式在下面详细讨论本专利技术实施例的制造和使用。然而，应该理解，实施例提供了许多可以在各种具体环境中实现的可应用的创造性概念。所讨论的具体实施例仅仅是示例性的，而不用于限制本专利技术的范围。根据实施例提供了在回流工艺中容许层压基板固定在其之间进行膨胀和收缩的夹具。讨论了实施例的变型例。在整个附图和所描述的实施例中，相同的参考标号用于指定相同的元件。图1A示出了下夹具20的示意性俯视图。在示例性实施例中，下夹具20包括基底材料(base material) 22,基底材料22由介电材料、或金属等形成。下夹具20可以具有矩形形状，但是也可以使用其他形状。下夹具20可以包括多个部件24，部件24可以是磁体， 因此在下文被称为磁体24。在实施例中，磁体24被设置成邻近下夹具20的外围，并可以与环26对准，环26邻近下夹具2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种器件，包括：下夹具，包括：第一基底材料；以及第一多个部件，附接至所述第一基底材料，其中所述第一多个部件被设置成邻近所述下夹具的外围；以及上夹具，其中，所述上夹具和所述下夹具被配置成用于固定封装基板，并且其中，所述上夹具包括：第二基底材料；以及第二多个部件，附接至所述第二基底材料，其中所述第二多个部件被设置成邻近所述上夹具的外围，并且其中，所述第一多个部件被配置成通过磁力吸附至所述第二多个部件。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：萧义理，余振华，刘重希，黄见翎，
申请(专利权)人：台湾积体电路制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：