【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于混合集成電路生產(chǎn)制造，特別是一種球柵陣列封裝電路植球前共面度估算方法。
技術(shù)介紹
1、球柵陣列(ball?grid?array，簡稱bga)封裝是在封裝體基板的底部制作陣列，焊球作為電路的i/o端與印刷線路板(pcb)互接。采用該項技術(shù)封裝的器件是一種表面貼裝型器件。球柵陣列是在基板的背面按陣列方式制出球形觸點作為引腳，在基板正面裝配lsi(部分bga芯片與引出端在基板同一面)是多引腳lsi用的一種表面貼裝型封裝。
2、雖然有機基板具有較低的熱膨脹系數(shù)，但隨著封裝尺寸越來越大，在不同器件之間的熱失配也越專利技術(shù)顯。隨著晶圓加工工藝能力的提升，單芯裸片尺寸越來越大，增大了焊接后裸芯片于有機基板間的熱應力。由于對于倒裝芯片封裝形式，為保護裸芯片凸點的可靠性，需要在焊接后對裸芯片進行底部填充，該操作既保護了裸芯片凸點免遭應力釋放破壞，同時也減少了一種熱形變過程中的應力釋放手段。封裝尺寸越大、集成密度越高的混合集成電路，其封裝加工過程中的翹曲變化越復雜，封裝共面度優(yōu)化分析難度越高。而集成電路的可焊接性對焊球的共面度提出了要求，共面度超出可焊接范圍，再先進的集成電路也無法工程化應用。
3、在bga電路植球前，倒裝上芯、貼蓋、貼蓋后烘烤、貼蓋sat除濕等工序均會對最終共面度產(chǎn)生影響，所以在植球前能夠?qū)ga封裝電路的各工序后共面度測量或估算顯得尤為重要。在各工序后獲得共面度結(jié)果，一方面可以定位各工序?qū)裁娑鹊挠绊懗潭?，另一方面可以為工序的工藝改進措施的有效性提供評判依據(jù)。系統(tǒng)級封裝電路內(nèi)部集成了fpga
4、然而，目前市場上的共面度測量儀均基于光學檢測原理，自動識別器件的引腳分布，對引腳高度差進行測量，再運用通用共面度算法解出共面度值。在bga封裝電路最終完成植球后可以使用該方式測量共面度數(shù)據(jù)，而無法實現(xiàn)植球前對bga封裝電路半成品的共面度測量。根據(jù)現(xiàn)有資料，也沒有發(fā)現(xiàn)可以估算bga封裝電路植球前共面度的其他方法。
5、因此，現(xiàn)有技術(shù)存在的問題是：缺少對bga封裝電路植球前共面度進行有效測量或估算的方法。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)的目的在于提供一種球柵陣列封裝電路植球前共面度估算方法，能有效估計植球前各工序的共面度，便于控制和評估植球前各環(huán)節(jié)對電路共面度的影響。
2、實現(xiàn)本專利技術(shù)目的的技術(shù)解決方案為：
3、一種球柵陣列封裝電路植球前共面度估算方法，包括如下步驟：
4、植球面特定位置點坐標測量：測量封裝電路植球面9個特定位置點的垂直坐標；所述9個特定位置分別為封裝電路中心點、封裝電路4個頂點、所述封裝電路4個頂點分別與封裝電路中心點連線的中點；
5、關(guān)鍵點坐標確定：根據(jù)各封裝電路頂點及中點與封裝電路中心點高度差，得到各封裝電路頂點及中點高度，選擇與其最近的封裝電路頂點高度差最大的中點為極值點，與該極值點最近的封裝電路頂點為高權(quán)重頂點，與該高權(quán)重頂點相鄰的兩個封裝電路頂點為低權(quán)重頂點；
6、基準平面確定：由所述高權(quán)重頂點和兩個所述低權(quán)重頂點共同確定一個平面，該平面為基準平面；
7、極值點投影高度簡化計算：采用簡化公式，計算所述極值點在基準平面上的投影點的高度；
8、共面度估算：根據(jù)所述極值點高度與該極值點在基準平面上的投影點的高度，計算得到共面度估算值。
9、優(yōu)選地，所述極值點確定步驟包括：
10、計算非中心點高度：根據(jù)所述封裝電路4個頂點p1、p2、p3、p4，及封裝電路4個頂點分別與封裝電路中心點連線的4個中點p1’、p2’、p3’、p4’的垂直坐標，以及封裝電路中心點的垂直坐標，計算得到各非中心點，即各頂點及中點相對于封裝電路中心點的高度，
11、所述非中心點高度按如下公式計算:
12、hpi＝vpi-vp0
13、其中，hpi為非中心點pi的高度，vpi為非中心點pi的垂直坐標測量值，i＝1、2、3、4、1‘、2’、3‘、4’，vp0為封裝電路中心點的垂直坐標測量值；
14、極值點確定：以封裝電路各個頂點的高度減去與該頂點最近的中點高度，得到封裝電路各個頂點的翹曲值，選取與翹曲值最大的頂點最近的中點為極值點；
15、高權(quán)重頂點確定：選擇與所述極值點最近的頂點為高權(quán)重頂點，該高權(quán)重頂點的高度值作為高權(quán)重值；
16、低權(quán)重頂點確定：選擇與所述高權(quán)重頂點相鄰的兩個頂點為個低權(quán)重頂點，所述低權(quán)重頂點的高度值作為低權(quán)重值。
17、優(yōu)選地，所述極值點投影高度簡化計算步驟具體為：
18、按如下簡化公式計算極值點在基準平面上的投影點的高度近似值，
19、hs＝(hh×2+hl1+hl2)
20、其中，hs為簡化的投影點高度，hh為高權(quán)重值，hl1和hl2為兩個低權(quán)重值。
21、優(yōu)選地，所述共面度估算步驟具體為：
22、按下式計算得到共面度估算值，
23、c＝hpi′＝-hs
24、式中，c為共面度，hpi′為極值點高度，hs為投影點高度。
25、本專利技術(shù)與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點為：
26、1、有效估算共面度：本專利技術(shù)基于簡化算法模型和簡單測量，實現(xiàn)了對植球前bga封裝電路的共面度估算方法，為植球前電路共面度評估提供有效手段，彌補了在當前工業(yè)設備研制窗口期中評估手段的空缺。
27、2、便于提前評估工序影響：本專利技術(shù)基于每個狀態(tài)的實測數(shù)據(jù)估算出共面度數(shù)據(jù)，可有效支撐各工序?qū)裁娑茸兓潭鹊挠绊?，可用于對封裝工序各環(huán)節(jié)對電路共面度影響提供評判依據(jù)。而現(xiàn)有技術(shù)僅在bga封裝電路植球后測量共面度最終結(jié)果，無法準確定位影響更大的工序，僅能依據(jù)仿真數(shù)據(jù)，而當前大部分封裝過程中，還無法準確建立各封裝工序的環(huán)境條件，模擬推導有指導意義的仿真數(shù)據(jù)。
28、下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本專利技術(shù)作進一步的詳細描述。
本文檔來自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護點】
1.一種球柵陣列封裝電路植球前共面度估算方法，其特征在于，包括如下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的共面度估算方法，其特征在于，所述極值點確定步驟包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的共面度估算方法，其特征在于，所述極值點確定步驟中翹曲值按如下公式計算：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的共面度估算方法，其特征在于，所述極值點投影高度簡化計算步驟具體為：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的共面度估算方法，其特征在于，所述共面度估算步驟具體為：
【技術(shù)特征摘要】
1.一種球柵陣列封裝電路植球前共面度估算方法，其特征在于，包括如下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的共面度估算方法，其特征在于，所述極值點確定步驟包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的共面度估算方法，其特征在于，所述極...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：邱慶偉，孔金磊，楊繞波，
申請(專利權(quán))人：江蘇萬邦微電子有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
還沒有人留言評論。發(fā)表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。