一种用于塑封器件开封的滴酸法开封装置及方法与流程

本发明涉及一种用于塑封器件开封的滴酸法开封装置及方法，属于塑封器件开封技术领域。

背景技术：

在塑封器件的可靠性领域，很多试验项目需要对塑封器件的包封层进行开封，以暴露出内部芯片、键合丝及引线框架等信息，以便于进行后续的试验和分析。但是，目前对于塑封器件的开封方法中，使用传统的酸洗的方法能够保证内部芯片完整无损，但不能保证塑封器件整体结构的完整性；采用自动开封装置能够满足通常的开封需求且内部芯片能够保证完整暴露，但是自动开封装置需要有合适的掩膜垫片，且喷出的酸雾腐蚀器件时，由于腐蚀的速度、腐蚀方向和可控性较低，开封的区域不能很好地控制，导致塑封器件开封过程中成功率较低。

塑封器件的激光开封方法能够很好地控制开封区域，也能够对开封的深度进行控制，但激光开封方法所采用的使用高能激光烧蚀的方法进行，使用激光开封方法开封至芯片表面时，高能激光同样会将芯片表面铝金属布线烧蚀，破坏芯片表面。

因此，研究一种可得到完整的外部框架，无损内部结构，以及确定的开封区域具有重要的现实意义。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：提供一种用于塑封器件开封的滴酸法开封装置及方法，使用该装置对塑封器件进行开封，可以达到塑封器件开封中保存完好外部框架结构，开封区域确定，以及芯片内部完好的开封效果，可以克服现有技术的不足。

本发明的技术方案：一种用于塑封器件开封的滴酸法开封装置，包括酸滴装置，还包括加热装置、移动平台、密封装置和通风装置，所述通风装置与密封装置连通，所述酸滴装置、加热装置和移动平台置于密封装置内，其中，所述酸滴装置置于密封装置内上部，所述加热装置放置在移动平台上。

所述密封装置为由透明玻璃组成的外罩。

所述酸滴装置由滴瓶、胶头气囊、磨砂开关和磨砂活塞组成，其中，胶头气囊通过磨砂开关与滴瓶连接，在滴瓶上方开口安装有磨砂活塞，在滴瓶下方出口设有磨砂开关。

所述加热装置包括微电脑控制模块和加热模块，微电脑控制模块与加热模块连接。

所述加热模块包括加热丝、铝块和温度传感器，其中加热丝和温度传感器均置于铝块中，且均与微电脑控制模块连接。

在所述铝块表面贴有耐强酸腐蚀的铝箔。

所述移动平台为XY轴移动平台。

所述通风装置包括风扇、通风软管和风扇控制开关，其中风扇与通风软管连接，风扇安装在密封装置内。

所述滴酸法开封装置的操作方法包括以下步骤：

第一步：设定合适的温度，启动加热装置进行恒温加热；

第二步：在酸滴装置中加入适量酸性物质，并置于密封装置上部；

第三步：将待开封器件置于加热器皿中，然后将加热器皿放置在加热平台上加热；

第四步：调节移动平台，将待开封器件移动至酸滴装置的正下方；

第五步：控制酸滴装置对准待开封器件进行滴酸，如此重复，将需要开封的通过调节移动平台并控制酸滴装置进行滴酸开封。

对于开封窗口小于5mm的待开封器件，使用铝箔对器件管脚等不需要开封的部位进行保护。

本发明的有益效果：本发明开封装置结合滴酸法的优点，能够很好地完成塑封器件的开封，可得到确定的开封区域，同时保证了塑封器件结构的完整性。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是酸滴装置的结构示意图；

图3是移动平台的结构示意图；

图4是通风装置的结构示意图；

图中：1-酸滴装置，2-密封装置，3-加热模块，4-微电脑控制模块，5-加热器皿，6-移动平台，7-通风装置，11-胶头气囊，12-滴瓶，13-磨砂开关，14-磨砂活塞，61-X轴旋钮，62-Y轴旋钮，71-风扇，72-通风软管，73-转接接头。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。

本发明滴酸法开封装置包括酸滴装置1、加热装置、移动平台6、密封装置2和通风装置7。其中：

密封装置2是由透明玻璃组成的外罩，在外罩上端设有用于安装酸滴装置1的安装孔，在其侧面壁上设有用于安装通风装置7的通风孔。

加热装置由微电脑控制模块4和加热模块3构成，加热模块3包括加热丝、铝块和温度传感器，其中加热丝和温度传感器均置于铝块中，且均与微电脑控制模块4连接，在铝块表面贴有耐强酸腐蚀的铝箔。微电脑控制模块4的功能是检测加热模块3温度，在加热模块3温度低于设置温度时，对加热模块3输出功率，使加热模块3升温，当加热模块3温度高于设定温度时，停止对加热模块3输出功率。

酸滴装置1由滴瓶12、胶头气囊11、磨砂开关13和磨砂活塞14组成，其中，胶头气囊11通过磨砂开关13与滴瓶12连接，在滴瓶12上方开口安装有磨砂活塞14，在滴瓶12下方出口也安装有磨砂开关13，滴酸装置的加工材料为透明石英材料，酸滴装置1安装在密封装置2的安装孔内。

通风装置7包括风扇71、通风软管72和风扇71控制开关，其中风扇71与通风软管72连接，风扇71安装在密封装置2的通风孔上。通风装置7的功能是将实验产生的有毒有害气体排出实验区域，在本项目中的作用主要是将滴酸后高温时产生的酸性气体排出。使用加热模块3的微电脑控制模块4的电源，组装成通风装置7，当加热模块3电源打开时，通风装置7开始工作。通风装置7的风扇71为220V AC供电，风扇71功率为5W，将风扇71电源接入温控模块的电源开关之上，当温控模块电源开关打开时，风扇71开始工作。风扇71外表面的油漆层能够保护风扇71的金属不被酸气腐蚀。通过转接接头73将风扇71与通风软管72连接，试验中排出的废气通过通风软管72排出室外。

移动平台6为XY轴移动平台6，其原理是通过X轴旋钮61控制X轴方向左右移动，通过Y轴旋钮62控制Y轴方向前后移动。XY轴移动平台6的作用是带动加热模块3移动位置，从而使放置在加热模块3上的待开封器件移动至滴酸装置的正下方，便于将酸液滴入待开封器件的开封区域。 X轴有效行程大于10cm，Y轴有效行程大于5cm。XY轴工作台底座有四个螺丝卡槽，能够将工作台固定于玻璃外罩的底座之上，使XY轴移动工作台能固定。

本发明滴酸法开封装置的操作方法包括以下步骤：

第一步：将开封装置通电设置温度为80℃，加热10~25分钟，使加热台温度稳定。

第二步：在滴酸装置中加入适量发烟硝酸，并将其放入密封装置2的顶部安装孔之中，盖好磨砂活塞14。

第三步：对于激光预开封的开封窗口大于5mm的器件，将器件直接放入石英玻璃加热器皿5之中，多只器件沿X轴排成一条直线；对于激光预开封的开封窗口小于5mm的器件，使用铝箔对器件管脚等不需要开封的部位进行保护，具体做法是将激光开封后的器件用铝箔包裹起来，用力按压器件，使器件的开封窗口显现出来，将开封窗口的铝箔去掉，使开封窗口暴露出来，将包裹器件的铝箔多余边角剪掉，使余下部分成为规则的正方形或长方形，并将其放入石英玻璃加热器皿5之中，多只器件沿X轴排成一条直线。

第四步：将放置好待开封器件的石英玻璃加热器皿5放入加热模块3上，对器件加热5分钟；调节移动平台6，将待开封器件移动至酸滴装置1的正下方。

第五步：控制酸滴装置1对准待开封器件的激光开封窗口内滴入2~4滴酸，调节移动平台6位置，将另外一只待开封器件移动至滴酸装置的正下方，控制滴酸装置，对准待开封器件的激光开封窗口内滴入2~4滴酸，如此重复，将需要开封的器件均使用滴酸的方法进行开封。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内，因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。