通过预形成的金属引脚的封装的制作方法_3

文档序号:8458322阅读:来源:国知局
0对金属引脚26进行加热,以将热量传导至金属引脚26。可选地,通过外部热源(未示出)加热金属引脚26,其中,未加热真空头30。在一些实施例中,将金属引脚26加热至约180°C和约280°C。
[0043]参考图3D,将加热的金属引脚26插入焊料区域104,焊料区域在插入的时候未熔融。可以不加热焊料区域104,或者可以将焊料区域104加热至低于焊料区域104的熔融的温度,例如,介于约100°C和约200°C之间。加热的金属引脚26引起与金属引脚26和附近的区域接触的部分焊料区域104的局部熔融,例如,离金属引脚26约50 μ m的范围内。更远离金属引脚26的部分焊料区域104不熔融。通过使焊料区域104具有如图3A所示的平坦顶面,金属引脚26可以与焊料区域104的平坦表面接触,并且因此金属引脚26不太可能弯曲。作为对照,如果金属引脚26与焊料区域104的倾斜顶面接触,则由于由熔融的焊料区域104的倾斜顶面引起的表面张力不是在水平方向上,很薄的金属引脚26可能弯曲。然后,冷却并固化焊料区域104,并且因此金属引脚26接合至电连接件102。图3E中示出了产生的结构。在这些实施例中,当压印焊料区域104时(图3A),在产生的接合结构中,在金属引脚26的接合期间未熔融的焊料区域104的外部104A2将保持平坦。而内部104A1 (熔融部分)可以具有弯曲表面。平坦的外部104A2形成环绕内部104A1的环形件,内部104A1也形成环形件。
[0044]图4A和图4B示出了根据可选实施例的在将每个金属引脚26的一端接合至一个电连接件102的中间阶段的截面图。参考图4A,在这些实施例中,并非加热金属引脚26,而是熔融焊料区域104,再将金属引脚26插入熔融的焊料区域104内。然后冷却焊料区域104,且金属引脚26接合至电连接件102。图4B中示出了产生的接合结构。在产生的接合结构中,焊料区域104具有弯曲的顶面。
[0045]在将金属引脚26接合至封装组件100之后,封装组件100接合至封装组件200。根据各个实施例,在图5A至图5B、图6A至图6B、图7A至图7B和图8A至图8B中示出了相应的接合工艺。图5A至图5B、图6A至图6B、图7A至图7B和图8A至图8B中的工艺可以采用差温加热,其中,加热金属引脚26 (且可能是封装组件100)和封装组件200中的一个(而不是两个),但在可选实施例中也可以同时加热两个。
[0046]参考图5A,通过真空头36拿起封装组件200,真空头36包括真空通道38,从真空通道38泵出空气。加热封装组件200,并熔融焊料区域204,其中,通过曲线34表示加热。然后,如图5B所示,将封装组件100和200放置在一起,金属引脚26插入到熔融的焊料区域204内。在冷却和固化焊料区域204之后,封装件100和200接合在一起,且图5B中示出了产生的结构。
[0047]图6A和图6B示出了可选实施例。参考图6A,通过真空头36拿起封装组件100,其中,金属引脚26附接至封装组件100。加热封装组件200,且熔融焊料区域204。图6B示出了将金属引脚26插入熔融的焊料区域204内。在冷却和固化焊料区域204之后,封装件100和200接合在一起,且图6B中示出了产生的结构。
[0048]图7A和图7B示出了另一个可选实施例。参考图7A,通过粘合剂40将封装组件200附接至载体42,其中,封装组件200附接至金属引脚26。载体42可以是玻璃载体、陶瓷载体等。加热并熔融焊料区域204,其中,通过曲线34表示加热。然后,如图7B所示,将封装组件100和200放置在一起,金属引脚26插入熔融的焊料区域204内。然后去除如图7A所示的载体42和粘合剂40,且图7B中示出了产生的结构。
[0049]图8A和图8B示出了可选实施例。参考图8A,封装组件100通过粘合剂40附接至载体42,其中,金属引脚26附接至封装组件100。载体42可以是玻璃载体、陶瓷载体等。加热并熔融焊料区域204。图SB示出了金属引脚26插入到焊料区域204内。在冷却和固化焊料区域204之后,将封装件100和200接合在一起。然后去除如图8A所示的载体42和粘合剂40,且图8B中示出了产生的结构。
[0050]图9A至图9E示出了根据可选实施例的在通过金属引脚26将封装组件100和200结合的中间阶段的截面图。在这些实施例中,金属引脚26同时接合至封装组件100和200。参考图9A,提供了模具44。模具44可以是金属模具、陶瓷模具、石墨模具或有机物模具。在模具44中形成孔洞46,且孔洞46从模具44的平坦顶面延伸至模具44的中间层级。孔洞46的深度小于金属引脚26的长度。将孔洞46的相对位置设计为匹配图9D中的金属引脚26的相对位置。将孔洞46的横向尺寸和形状设计为在其中具有合理的边缘以支承金属引脚26。
[0051]将多个金属引脚26倾倒在模具44上,其中,金属引脚26的数量大于孔洞46的数量。然后振动模具44,从而使得金属引脚26落入孔洞46内,每个孔洞46均填充有一个金属引脚26。然后从模具44去除不在孔洞46中的多余的金属引脚26。图9A中示出了产生的结构。在一些实施例中,在这时,可以通过图3C中的真空头30拿起金属引脚26,且可以实施图3C至图8B中所示的工艺。图3C中的真空通道32的相对位置匹配图9A中的金属引脚26的相对位置,从而使得同时拿起金属引脚26。在可选实施例中,并非拿起金属引脚26且实施图3D至图8B中的工艺步骤,而是实施图9B至图9E中所示的工艺。
[0052]参考图9B,形成介电薄膜48,金属引脚26的中间部分嵌入介电薄膜48中。金属引脚26的相对两端伸出介电薄膜48外,例如,伸出部分具有大于约20 μ m的长度LI和L2。介电薄膜48的顶面和底面基本上是平坦的。介电薄膜48可以由聚合物或诸如玻璃的无机材料形成。在一些实施例中,介电薄膜48是预制薄膜,其层压在金属引脚26上。施加力从而使得金属引脚26穿透介电薄膜48,并且因此介电薄膜48固定在模具44的顶面上。在可选实施例中,将可流动的化合物分配到金属引脚26和模具44上。可流动的化合物的粘度足够低,从而使得可流动的化合物可以流动以具有基本平坦的顶面,金属引脚的顶端从可流动的化合物的顶面上方伸出。另一方面,可流动的化合物的粘度足够高,从而使得其将不流入孔洞46中的小间隙内,该间隙未由金属引脚26占据。在一些实施例中,可流动的化合物包括聚合物、树脂等。在可选实施例中,可流动的化合物包括诸如旋涂玻璃的无机材料。在可流动的化合物固化之后,形成固化的介电薄膜48。然后可以从模具44重新取出介电薄膜48和相应的金属引脚26。
[0053]图9C和图9D示出了通过金属引脚26接合的封装组件100和200。参考图9C,将封装组件100、金属引脚26和封装组件200对准,也将相应的焊料区域104和204以及金属引脚26对准。如通过曲线34所表示的,同时加热并熔融焊料区域104和204。然后,如图9D所
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