CN105470189B - 一种双岛框架键合加热块及夹具 - Google Patents
一种双岛框架键合加热块及夹具 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供了一种双岛框架键合加热块及夹具,所述加热块具有至少一个凹槽，自所述凹槽底部向上突出形成一具有斜面的凸台。与现有技术相比，本发明一种双岛框架键合加热块，其在底部使用了非水平设计,底部采用了0.88°的倾角，预先补偿了非对称连筋小岛不能稳定固定、可能产生倾斜抖动的区域，使的框架小岛不会在焊接时上下倾斜抖动，从而避免了NSOP和peeling的产生，提升了平均无故障工作时间，同时也使产品良率获得提高。
Description
技术领域
本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种双岛框架键合加热块。
背景技术
在半导体行业，集成电路经常存在将两个芯片封装在同一封装体内，这就需要两个基岛(PAD)。但是，由于现有的键合加热块的凹槽都是平面设计，使得在进行键合时，承载芯片的基板会产生抖动，从而大大增加了发生NSOP(Non-stick-on pad，焊接第一焊点不粘)和peeling(芯片表面铝层揭起)的几率，造成生产效率下降和低良率，对其他焊接材料也有一定程度的浪费。
目前，业内对于此类框架的键合压合均存在类似问题，暂无好的解决方法，通常依靠操作人员手动解除设备报警，并剔除报废的产品后继续作业。这样不仅大大降低了工作效率，而且降低了产品的良率，浪费了资源。
因此，有必要对现有技术做进一步的改进
发明内容
本发明的一个目的在于克服上述现有技术的缺陷提供一种双岛框架键合加热块，其提高了工作效率，大大提升了产品的良率。
本发明的另一目的在于提供一种用于双岛框架键合的夹具。
为达成前述目的，本发明一种双岛框架键合加热块，其包括：
所述加热块具有至少一个凹槽，自所述凹槽底部向上突出形成一具有斜面的凸台。
作为本发明一个优选的实施例，所述凸台位于所述凹槽底部的中部并占所述凹槽底部长度的七分之五至五分之四。
作为本发明一个优选的实施例，所述凸台位于整个凹槽的底部。
作为本发明一个优选的实施例，所述凹槽底面与所述凸台斜面的夹角为0.5°-1°。
作为本发明一个优选的实施例，所述凹槽底面与所述凸台斜面的夹角为0.88°。
作为本发明一个优选的实施例，自所述凸台的顶面中心位置向下延伸开通有真空管道。
作为本发明一个优选的实施例，所述凸台的最高端等于所述凹槽深度的四分之一至三分之一。
作为本发明一个优选的实施例，所述加热块，其凹槽两侧的高度不等。
作为本发明一个优选的实施例，所述双岛框架，其包括第一小岛、第二小岛、第一连筋、第二连筋、第三连筋、第四连筋、第五连筋、第六连筋、第一芯片和第二芯片，所述第一小岛通过所述第一连筋、第二连筋和第三连筋来固定，其中，所述第二连筋和第三连筋为所述第一芯片的引脚，所述第二小岛通过第四连筋、第五连筋和第六连筋来固定，其中，所述第五连筋和第六连筋为所述第二芯片的引脚，在进行键合时，所述双岛框架的第一小岛和第二小岛置于所述凸台上，所述第一小岛上放置第一芯片，所述第二小岛上放置第二芯片。
进一步的，本发明提供一种用于双岛框架键合的夹具，包括上述的加热块及压板，所述双岛框架的第一小岛和第二小岛置于所述凸台和压板之间以实现键合时的固定和加热。
本发明的有益效果：与现有技术相比，本发明一种双岛框架键合加热块，其在底部使用了非水平设计,底部采用了0.88°的倾角，预先补偿了非对称连筋小岛不能稳定固定、可能产生倾斜抖动的区域，使的框架小岛不会在焊接时上下倾斜抖动，从而避免了NSOP和peeling的产生，提升了平均无故障工作时间，同时也使产品良率获得提高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
图1是本发明双岛框架键合加热块的结构示意图；
图2是SOP8-D双岛框架的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。请参阅图1，其为本发明双岛框架键合加热块的结构示意图。如图1所示，所述加热块200具有至少一个凹槽210，自所述凹槽210底部向上突出形成一具有斜面的凸台220。
所述凸台220位于所述凹槽210底部的中部并占所述凹槽210底部长度的七分之五至五分之四，在该实施例中，该凸台220的大小以能够使得图2中所述第一小岛110和第二小岛120刚好位于所述凸台220上。在其他实施例中，所述凸台220位于整个凹槽的底部。在该实施例中，所述凹槽底面与所述凸台斜面的夹角为0.5°-1°。优选地，所述凹槽210底面与所述凸台220斜面的夹角α为0.88°。
请参阅图2，其为SOP8-D双岛框架的结构示意图。所述SOP8-D(Small OutlinePackage 8-Double，8引脚双岛小外形封装)双岛框架，其包括引线框(未图示)、第一小岛110、第二小岛120、第一连筋A、第二连筋B、第三连筋C、第四连筋a、第五连筋b、第六连筋c、第一芯片(未图示)和第二芯片(未图示)。所述第一小岛110通过所述第一连筋A、第二连筋B和第三连筋C来固定，其中，所述第二连筋B和第三连筋C为所述第一芯片的引脚，所述第一小岛110是通过所述第一连筋A固定到所述引线框。所述第二小岛120通过第四连筋a、第五连筋b和第六连筋c来固定，其中，所述第五连筋b和第六连筋c为所述第二芯片的引脚，所述第二小岛120是通过所述第四连筋a固定到所述引线框。
所述SOP8-D双岛框架是在同一个封装体内包容两个小岛(第一小岛110和第二小岛120)，这就导致框架设计具有一定的局限性，由于用于连接第一小岛110的第一连筋A、第二连筋B、第三连筋C分布不对称，及用于连接第二小岛120的第四连筋a、第五连筋b、第六连筋c分布也不对称。在进行键合时，所述双岛框架的第一小岛110和第二小岛120置于所述凸台220上，所述第一小岛110上放置第一芯片，所述第二小岛120上放置第二芯片。在该实施例中，自所述凸台220的顶面中心位置向下延伸开通有真空管道(未图示)。该真空管道用于抽真空吸附住位于所述凸台220上的第一小岛110和第二小岛120以保证所述双岛框架更加稳定的置于所述凸台220上。
由于所述第一小岛110和第二小岛120底部支撑结构是倾斜的，在受到键合力的冲击时，材料回弹对于不对称支撑点的第一小岛110和第二小岛120可以保证第一小岛110和第二小岛120的平整，同时在WB(wire bonding，焊线)过程中压板也能够将PAD压实不会造成PAD晃动，由图2可知，第一小岛110和第二小岛120上对于没有连筋连接的区域M和N，由于凸台的作用不会产生倾斜抖动，更有利于焊接，因此就避免了NOSP和Peeling的产生，从而大大提高了生产效率和低良率、同时也节约了其他焊接材料。
在该实施例中，所述凸台220的最高端等于所述凹槽210深度的四分之一至三分之一。该凸台220的高度和凹槽210深度能够保证了双岛框架的固定深度，使得所述双岛框架能够完全容置于所述凹槽210中，大大提高了安全性。在其他实施例中，对所述凹槽210的深度及凸台220的高度不做限制，以能够使得第一小岛110和第二小岛120容纳于所述凹槽210中以实现顺利焊接为宜。
在一个实施例中，所述加热块200，其凹槽210两侧的高度不等，其中凹槽210两侧高的一侧上用于垫引脚。
需要说明的是，本发明的键合加热块200上可以设置若干个凹槽210。例如，以第一小岛110和第二小岛120为一个单元，则每个凹槽210容纳一个单元。
本发明还提供了一种用于双岛框架键合的夹具(未图示)，其包括上述的加热块200及压板(未图示)，所述双岛框架的第一小岛110和第二小岛120置于所述凸台220和压板之间以实现键合时的固定和加热。需要说明的是，本发明的重点在于键合加热块的设计，压板对于本领域技术人员来说是公知常识，故此文不在赘述。本领域的技术人员可以根据本发明的具有不对称连筋小岛框架来选择压板，使得在进行键合时，非对称连筋小岛分别置于压板和加热块之间实现稳定的固定和加热。
本发明提供一种双岛框架键合加热块，其在底部使用了非水平设计,底部采用了0.88°的倾角，预先补偿了非对称连筋小岛不能稳定固定、可能产生倾斜抖动的区域，使的框架小岛不会在焊接时上下倾斜抖动，从而避免了NSOP和peeling的产生，提升了平均无故障工作时间，同时也使产品良率获得提高。
上述说明已经充分揭露了本发明的具体实施方式。需要指出的是，熟悉该领域的技术人员对本发明的具体实施方式所做的任何改动均不脱离本发明的权利要求书的范围。相应地，本发明的权利要求的范围也并不仅仅局限于前述具体实施方式。
Claims (10)
1.一种双岛框架键合加热块,其特征在于：
所述加热块具有至少一个凹槽，自所述凹槽底部向上突出形成并位于所述凹槽内的一具有斜面的凸台,所述凹槽用于容置双岛框架。
2.根据权利要求1所述的双岛框架键合加热块，其特征在于：所述凸台位于所述凹槽底部的中部并占所述凹槽底部长度的七分之五至五分之四。
3.根据权利要求1所述的双岛框架键合加热块，其特征在于：所述凸台位于整个凹槽的底部。
4.根据权利要求1所述的双岛框架键合加热块，其特征在于：所述凹槽底面与所述凸台斜面的夹角为0.5°-1°。
5.根据权利要求4所述的双岛框架键合加热块，其特征在于：所述凹槽底面与所述凸台斜面的夹角为0.88°。
6.根据权利要求1所述的双岛框架键合加热块，其特征在于：自所述凸台的顶面中心位置向下延伸开通有真空管道。
7.根据权利要求1所述的双岛框架键合加热块，其特征在于：所述凸台的最高端等于所述凹槽深度的四分之一至三分之一。
8.根据权利要求1所述的双岛框架键合加热块，其特征在于：所述加热块，其凹槽两侧的高度不等。
9.根据权利要求1所述的双岛框架键合加热块，其特征在于：所述双岛框架，其包括第一小岛、第二小岛、第一连筋、第二连筋、第三连筋、第四连筋、第五连筋、第六连筋、第一芯片和第二芯片，所述第一小岛通过所述第一连筋、第二连筋和第三连筋来固定，其中，所述第二连筋和第三连筋为所述第一芯片的引脚，所述第二小岛通过第四连筋、第五连筋和第六连筋来固定，其中，所述第五连筋和第六连筋为所述第二芯片的引脚，在进行键合时，所述双岛框架的第一小岛和第二小岛置于所述凸台上，所述第一小岛上放置第一芯片，所述第二小岛上放置第二芯片。
10.一种用于双岛框架键合的夹具，其特征在于：包括压板及如权利要求1-6之一所述的加热块，所述双岛框架的第一小岛和第二小岛置于所述凸台和压板之间以实现键合时的固定和加热。
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