打线装置及排除不良焊线的方法与流程

本发明涉及一种打线制造方法，尤其涉及一种打线装置及排除不良焊线的方法。

背景技术：

于现有的半导体封装技术中，通过打线技术(wire bonding)将焊线由晶片焊接至如导线架或封装基板，再将导线架或封装基板通过多个导电元件电性连接至电路板。

现有打线技术于钢嘴形成球体，然后在晶片上进行球端加压(ball bond)作业，使晶片的电极垫表面与球端相互固接，再由该球体延伸线体至导线架或封装基板的焊垫表面上，以进行接点加压(bond)作业，最后再以钢嘴将多余的焊线剪断。

图1A至1F为现有打线设备1进行打线制造方法的剖视示意图。

如图1A所示，该打线设备1具有一如钢嘴的焊件10，且将一焊线3穿过该焊件10，再利用烧结器11(如图1F所示)使该焊线3的一端形成球体30。

如图1B所示，将该球体30压固于一晶片8的电极垫80上。

如图1C及1D所示，拉伸该焊线3至一用于承载该晶片8的承载件9的焊垫90上，再进行接点加压作业，使该焊线3与该焊垫90电性连接。

如图1E所示，向上移动该焊件10，以拉断该焊线3，使保留于该焊件10上的焊线3’产生线尾3a，且该线尾3a伸出该焊件10的下侧。

如图1F所示，该焊件10进行烧球步骤，即利用该烧结器11形成另一焊线3’的球体30’，以进行下一次的打线制造方法。

于进行打线制造方法中，在正常情况下，该球体30尺寸为一预定大小，其压接至该电极垫80上时会形成预定球厚。若该焊线3的球体30发生异常，例如，该球体30上有异物31、该球体30过大、过小或变形等情况(如图2A至2D所示)，于封装时，因温度较低，该球体30尚不会自该电极垫80上发生脱落，但后续封装件接置于电路板上，于高温(如260℃)的环境下，因该球体30与该晶片8的电极垫80焊接的共晶性不良，所以该球体30会自该电极垫80上脱落(ball lift)，导致断路发生，使信赖性降低。

因此，如何克服现有技术中的问题，实已成目前亟欲解决的课题。

技术实现要素：

鉴于上述现有技术的缺失，本发明揭露一种打线装置，包括：承载件，具有用于进行打线作业的第一区域与位于该第一区域外的第二区域；焊件，用于收纳焊线；图像感测器，用于侦测该焊件上的焊线的不良部分；以及移动器，用于移动该焊件于该第一区域与第二区域之间，以令该焊件上的焊线的不良部分由该焊件移除至该第二区域上。

本发明也揭露一种打线装置，包括：承载件，具有用于进行打线作业的第一区域；承载座，具有位于该第一区域外的第二区域；焊件，用于收纳焊线；图像感测器，用于侦测该焊件上的焊线的不良部分；以及移动器，用于移动该焊件于该第一区域与第二区域之间，以令该焊件上的焊线的不良部分由该焊件移除至该第二区域上。

前述的打线装置中，该承载件为封装基板或导线架。

前述的打线装置中，该承载座承载该承载件。

本发明还揭露一种排除不良焊线的方法，包括：提供前述其中一种的打线装置；当该图像感测器侦测出该焊件上的焊线具有不良部分时，该移动器会移动该焊件至该承载件的第二区域；以及作动该移动器与该焊件，以移除该不良部分，使该不良部分脱落至该第二区域上。

前述的排除故障的方法中，该焊线的不良部分为该焊线于端部所形成的不良球体。

前述的排除故障的方法中，作动该移动器与该焊件的步骤还包括弯折该焊线，以移除该焊线的不良部分，使该不良部分脱落至该第二区域上。

前述的打线装置及排除故障的方法中，该第一区域为模压区。

前述的打线装置及排除故障的方法中，该第二区域形成有可焊接块，供结合该焊线的不良部分。

由上可知，本发明的打线装置及排除不良焊线的方法，通过该图像感测器自动侦测该焊件上的焊线的不良部分，再通过该移动器与该焊件的配合，以将该不良部分由该焊件移除至该第二区域上，所以相比于现有技术，本发明的打线装置能自动排除该焊线的不良部分，而不会使用不良焊线进行打线制造方法，因而能避免该球体发生脱落。

附图说明

图1A至1F为现有打线作业的流程示意图；

图2A至2D图为现有打线作业的焊线发生异常的示意图；以及

图3A至3G为本发明打线装置及排除不良焊线的方法的示意图，图3A’为图3A的另一实施例。

符号说明:

1 打线设备

10,21 焊件

11 烧结器

2 打线装置

20,9 承载件

200,90 焊垫

201 可焊接块

22 图像感测器

23 移动器

24 承载座

3,3’,4,4’ 焊线

3a 线尾

30,30’,40,40’ 球体

31,F 异物

7 电子元件

70 打线垫

8 晶片

80 电极垫

A 第一区域

B 第二区域。

具体实施方式

以下通过特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

须知，本说明书所附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用于配合说明书所揭示的内容，以供本领域技术人员的了解与阅读，并非用于限定本发明可实施的限定条件，所以不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”及“一”等的用语，仅为便于叙述的明了，而非用于限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当视为本发明可实施的范畴。

如图3A所示，本发明的打线装置2包括：一承载座24、一承载件20、一焊件21、一图像感测器22以及一移动器23。

所述的承载座24设于该打线装置2的机台上，以承载该承载件20。

所述的承载件20具有一用于进行打线作业的第一区域A(视为打线区域)与一位于该第一区域A外的第二区域B(视为移除区域)。

于本实施例中，该承载件20为导线架或封装基板，其具有至少一焊垫200，且于该承载件20的第一区域A上承载有至少一具有打线垫70的电子元件7，所以该第一区域A为模压(molding)区。

再者，该电子元件7为基板、中介板、主动元件或被动元件等，且该主动元件例如经封装或未经封装的半导体元件，而该被动元件例如电阻、电容及电感。

又，该第二区域B形成有可焊接块201，供该焊件21移除焊线4的不良部分。具体地，该可焊接块201的材料并无限制，其为能与焊线4产生良好的共晶的材料即可。

另外，于另一实施例中，具有该可焊接块201的第二区域B可设于该承载座24上，而未设于该承载件20上，如图3A’所示。

所述的焊件21用于收纳至少一焊线4并输出该焊线4以供电性连接该焊垫200与该打线垫70。

所述的图像感测器22用于侦测该焊件21上的焊线4的不良部分。

所述的移动器23用于移动该焊件21于该第一区域A与第二区域B之间，以将该焊线4的不良部分由该焊件21上移除至该第二区域B上。

于本实施例中，该移动器23为机器手臂或轨道等，并无特别限制。

图3A至3H为利用该打线装置2进行排除焊线4的不良部分的方法的示意图。

如图3A所示，该图像感测器22侦测到该焊件21上的焊线4具有不良的球体40。

于本实施例中，该图像感测器22侦测到该球体40上沾黏有异物F，所以该球体40与该异物F的轮廓图像不符合预设的球体40的轮廓图像，因而该图像感测器22将该球体40与该异物F辨识为该焊线4的不良部分。

再者，因该球体40沾黏有该异物F，所以该球体40于固接至该打线垫70上后会自该打线垫70上脱落，因而于该球体40固接至该打线垫70上的前，需将该球体40与该异物F移除，使该球体40与该异物F不会焊接至该打线垫70上。然而，该焊线4的不良部分的情况并不限于上述，也可为球体过大、过小或变形等情况。

如图3B所示，通过该移动器23将该焊件21移动至该第二区域B，使该不良球体40与该可焊接块201相互接触，再将该焊件21朝斜下方移动(如图中的朝右下箭头方向，即朝该承载件20的方向)。

于本实施例中，该焊件21可移动至该可焊接块201上表面的前、后、左、右侧的任一方向位置。

如图3C所示，该焊件21继续朝斜下方移动，使该焊件21抵靠该可焊接块201，以切断该焊线4。

如图3D所示，该焊件21向上移动，使其远离该可焊接块201(如图中的箭头方向)，以于该焊件21下方伸出另一焊线4’，并将该球体40与该异物F留于该可焊接块201上。

于本实施例中，通过弯折该焊线4及其不良的球体40的方式(如图3B至3D所示)，以移除该球体40与该异物F。

如图3E所示，通过该移动器23朝上(如图中的箭头方向)移动该焊件21，以令该焊件21上的焊线4’离开该可焊接块201。

如图3F所示，该焊件21上的焊线4’进行烧球步骤，即利用该烧结器(图略)将该焊线4’的一端形成另一球体40’。

如图3G所示，该图像感测器22侦测到该焊件21上的焊线4’(含球体40’)呈现正常，所以该移动器23会移动该焊件21至该第一区域A的电子元件7上方，使该球体40’固接至该打线垫70上。

因此，本发明的排除焊线4的不良部分的方法通过该图像感测器22与该移动器23的搭配设计，以于该焊件21上的焊线4具有不良的球体40时，该打线装置2能自行排除故障。

再者，于打线作业后，进行封装制造方法，再进行切单制造方法，以移除该第二区域B，而制成一封装件(图略)，所以该第二区域B不会占用该封装件的体积。

又，若接续图3A’的制造方法，于打线作业完成后，可对该第二区域B进行清除该焊线4的作业。

另外，如图3A’所示，该第二区域B设于机台的承载座24上，而未设于该承载件20上，所以可减少该承载件20的面积，进而降低材料成本。

上述实施例仅用于例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉本领域的技术人员均可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修改。因此本发明的权利保护范围，应如权利要求范围所列。