一种焊料填充方法技术

本发明专利技术提供了一种焊料填充方法，其具体填充步骤如下：（1）设置所述可伸缩密封装置为非密封状态并保持所述真空装置出口为闭合，通过气体清洁入口向工件的待填充空腔提供射流气体进行气体清洁；（2）设置所述可伸缩密封装置为密封状态并保持所述气体清洁入口为闭合，通过真空装置出口对所述空腔进行真空处理；（3）移动所述工件或焊料填充装置，使得经过真空处理过的空腔定位于熔融焊料入口的下方，并进行焊料填充步骤。

【技术实现步骤摘要】
一种焊料填充方法
本专利技术涉及焊料填充领域，特别涉及一种使用具有真空和清洁构件的焊料填充装置的填充方法。
技术介绍
现有的精密等图案填充工艺，例如，在半导体（例如，集成电路、芯片技术和芯片封装）中填充精品或半导体芯片上的特征结构（例如通过刻蚀产生的空腔/凹穴或沟槽）。该特征结构可被物质填充，填充物质可以是焊料。现有的特征填充工艺中，由于在填充空腔/凹穴或沟槽时或具有空气，而导致焊料与空腔/凹穴或沟槽的接合具有缺陷，导致接合的不可靠。解决该问题，可采用在填充之前，设置真空空腔，去除滞留气体。具体可参见图1，填充头设备100体部104和附接至体部104的填充头108。体部104包括密封的焊料储蓄器112、内部加热器116、以及焊料填充区114或出口，该焊料填充区114或出口包括用于从焊料储蓄器112取出焊料113的焊料头136。焊料储蓄器容纳通过通道118中的入口116填充的焊料113。通道处于来自压力源119的压力下，以维持焊料储蓄器112中的焊料113上的正压。填充头108包括真空区或真空入口130。该真空区130通过真空管134与真空源131连通。填充头108还包括多个密封装置140。密封装置140定位在真空入口130的每一侧上和填充区114的每一侧上，如图2中所示。模板150包括空腔或特征结构154。此外，填充头设备100通过首先使用内置的筒式加热器120将填充头体部104加热至焊料113的熔点以上来操作。焊料可包括锡或锡合金焊料，其熔点为大约230℃，因此，对于使用锡或锡合金焊料的情况，焊料填充头被加热到大约250℃。熔融焊料被保持在密封的储蓄器中。焊料填充头（或FH）136放置于模板150上并施加额定负载或向下的力（通常为2.5lbs/密封线性英寸）以确保填充头136和模板150的顶面152之间接触良好。密封装置140包绕焊料填充区114以防止焊料113漏出填充头136的底部。包绕真空区的密封装置140确保维持规定质量的真空。中间密封装置140，即焊料填充区114和焊料出口130之间的密封装置140执行两个功能：促进限制焊料和维持真空区132。密封装置140的材料是高度柔性的，通常具有大约3毫米或更高的高度，从而确保即使在模具顶面152可能不平整或填充头136与模板顶面152之间出现不完美的对齐时也维持填充头136和模具顶面152之间的足够的接触。但是上述方法仍就存在问题，虽然滞留空气被真空装置所带走，但是空腔内会在腐蚀或钻刻过程产生粉尘或水汽，从而在填充焊料时影响填充效果。
技术实现思路
基于解决上述封装中的问题，本专利技术提供了一种焊料填充方法，使用一种焊料填充装置包括：用于保持熔融焊料的至少一个腔室，所述腔室具有用于排出所述熔融焊料的出口；定位在所述熔融焊料出口的相对两侧的密封装置；具有与所述熔融焊料出口相邻的真空装置入口；定位在所述真空装置入口一侧的与所述密封装置的一侧构成真空区域的可伸缩密封装置；在所述真空区域还具有气体清洁出口；其具体填充步骤如下：（1）设置所述可伸缩密封装置为非密封状态并保持所述真空装置出口为闭合，通过气体清洁入口向工件的待填充空腔提供射流气体进行气体清洁；（2）设置所述可伸缩密封装置为密封状态并保持所述气体清洁入口为闭合，通过真空装置出口对所述空腔进行真空处理；（3）移动所述工件或焊料填充装置，使得经过真空处理过的空腔定位于熔融焊料入口的下方，并进行焊料填充步骤。根据本专利技术的实施例，还包括控制单元用于控制可伸缩密封装置的密封或非密封。根据本专利技术的实施例，所述腔室被加压以从熔融焊料出口提供焊料。根据本专利技术的实施例，所述可伸缩密封装置为空心橡胶气囊密封装置或升降式聚合物密封装置。根据本专利技术的实施例，熔融焊料入口关于工件的移动方向定位于真空装置出口的后面。根据本专利技术的实施例，所述焊料填充装置还包括在熔融焊料出口另一侧的第二真空装置，以及定位于第二真空装置的一侧的与所述密封装置中的另一侧构成真空区域的第二可伸缩密封装置。本专利技术的技术方案，具有气体清洁部件，可以减少空腔内的灰尘以及水汽，防止填充的缺陷的产生，进一步优化了填充效果。附图说明图1为现有技术的焊料填充装置的剖视图；图2为本专利技术的焊料填充装置的剖视图；图3为本专利技术的焊料填充装置的仰视图；图4为本专利技术的焊料填充方法的流程图。具体实施方式参见图2，本专利技术提供了一种焊料填充装置100a，其特征在于，包括：用于保持熔融焊料113的至少一个腔室112，所述腔室112具有用于排出所述熔融焊料的出口114；定位在所述熔融焊料113出口的相对两侧的密封装置140；具有与所述熔融焊料出口114相邻的真空装置入口130；定位在所述真空装置入口130一侧的与所述密封装置的一侧构成真空区域的可伸缩密封装置140a；在所述真空区域还具有气体清洁出口160，气体源165通过气体管166与气体清洁出口160相连通。在工作时，所述气体清洁出口160和所述真空装置入口130只能择一的打开。在所述气体清洁出口160打开的状态下，对接触工件的空腔进行清洁，可伸缩密封装置140a处于非密封状态。所述真空装置入口130打开的状态下，对接触工件的空腔进行除气，可伸缩密封装置140a处于密封状态。进一步的，还包括控制单元170用于控制可伸缩密封装置140a的密封或非密封。所述可伸缩密封装置为空心橡胶气囊密封装置或升降式聚合物密封装置。所述腔室112被加压以从熔融焊料出口114提供焊料113。熔融焊料入口114关于工件的移动方向定位于真空装置出口130的后面。参见图3，真空装置出口130和气体清洁入口160间隔分布，且与焊料出口处的焊料填充区通过密封装置140间隔开来。进一步的，还包括在熔融焊料出口另一侧的第二真空装置，以及定位于第二真空装置入口的一侧的与所述密封装置中的另一侧构成真空区域的第二可伸缩密封装置（未示出）。其具体步骤参见图4，包括：（1）设置所述可伸缩密封装置140a为非密封状态并保持所述真空装置出口130为闭合，通过气体清洁入口160向工件的待填充空腔提供射流气体进行气体清洁；（2）设置所述可伸缩密封装置140a为密封状态并保持所述气体清洁入口160为闭合，通过真空装置出口130对所述空腔进行真空处理；（3）移动所述工件或焊料填充装置，使得经过真空处理过的空腔定位于熔融焊料入口114的下方，并进行焊料填充步骤。最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本专利技术所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本专利技术的保护范围之中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种焊料填充方法，使用一种焊料填充装置包括：用于保持熔融焊料的至少一个腔室，所述腔室具有用于排出所述熔融焊料的出口；定位在所述熔融焊料出口的相对两侧的密封装置；具有与所述熔融焊料出口相邻的真空装置入口；定位在所述真空装置入口一侧的与所述密封装置的一侧构成真空区域的可伸缩密封装置；在所述真空区域还具有气体清洁出口；其具体填充步骤如下：设置所述可伸缩密封装置为非密封状态并保持所述真空装置出口为闭合，通过气体清洁入口向工件的待填充空腔提供射流气体进行气体清洁；设置所述可伸缩密封装置为密封状态并保持所述气体清洁入口为闭合，通过真空装置出口对所述空腔进行真空处理；移动所述工件或焊料填充装置，使得经过真空处理过的空腔定位于熔融焊料入口的下方，并进行焊料填充步骤。

【技术特征摘要】
1.一种焊料填充方法，使用一种焊料填充装置包括：用于保持熔融焊料的至少一个腔室，所述腔室具有用于排出所述熔融焊料的出口；定位在所述熔融焊料出口的相对两侧的密封装置；具有与所述熔融焊料出口相邻的真空装置入口；定位在所述真空装置入口一侧的与所述密封装置的一侧构成真空区域的可伸缩密封装置；在所述真空区域还具有气体清洁出口；其具体填充步骤如下：设置所述可伸缩密封装置为非密封状态并保持所述真空装置出口为闭合，通过气体清洁入口向工件的待填充空腔提供射流气体进行气体清洁；设置所述可伸缩密封装置为密封状态并保持所述气体清洁入口为闭合，通过真空装置出口对所述空腔进行真空处理；移动所述工件或焊料填充装置，使得经过真空处理过的空腔定位于熔融焊料入口的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王汉清，
申请(专利权)人：南通沃特光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32