接合夹具、载体以及制造接合夹具的方法
【技术领域】
[0001]各种实施例涉及接合夹具、用于半导体部件的载体以及制造接合夹具的方法。
【背景技术】
[0002]在制造半导体部件的领域中，使用夹具接合来将半导体管芯电连接到金属引线框架是已知的。
[0003]例如，半导体封装或半导体部件从US2002066963 Al是已知的，其中半导体部件包括半导体芯片、被定位在半导体芯片之上的导电粘合剂以及被定位在导电粘合剂和半导体芯片之上的夹具接合。夹具接合具有至少一个凸纹(burr)。夹具接合还能够包含至少一个被定位在导电粘合剂之上的孔、槽口或通路。一个或多个凸纹被邻近于一个或多个孔中的每一个的周界定位，使得一个或多个孔和一个或多个凸纹的配置保留或保持导电粘合剂在适当的位置，即使当导电粘合剂被熔化时。
【发明内容】
[0004]各种实施例提供用于管芯到载体的夹具接合的夹具(接合夹具)，其中所述夹具包括了包括被配置为被固定在载体上的第一区以及被配置为被固定到管芯的第二区的夹具本体，其中所述第一区和所述第二区中的至少一个包括被配置为当连接所述载体和所述管芯时引导夹具的引导结构。
[0005]此外，各种实施例提供用于半导体部件的载体，其中载体包括了包括被配置为被固定到夹具的第一区的载体本体，其中第一区包括被配置为当连接夹具到载体时引导夹具的引导元件。
[0006]此外，各种实施例提供制造接合夹具的方法，其中所述方法包括:提供包括被配置为被固定在载体上的第一区和被配置为被固定到管芯的第二区的夹具本体，以及在第一区和第二区中的至少一个中形成引导结构，其中引导结构被配置为当连接载体和管芯时引导夹具。
【附图说明】
[0007]在附图中，贯穿不同的视图，同样的参考字符通常指代相同的部分。附图未必成比例。相反，重点通常被放在说明本发明的原理上。在下面的描述中，参考下面的附图描述了各种实施例，在所述附图中:
图1A至IE示意地图示在各种处理步骤中的半导体部件；
图2A至2E示意地图示在各种处理步骤中的半导体部件；
图3A至3B示意地图示制造接合夹具的方法；
图4A至4C示意地图示制造接合夹具的方法；以及图5A至5B示意地图示制造接合夹具的方法。
【具体实施方式】
[0008]在接合夹具的下面进一步示例性的实施例中，描述了制造接合夹具的方法和载体。应该注意到在一个特定的示例性实施例的上下文中描述的特定特征的描述也可以与其他示例性实施例组合。
[0009]词语“示例性”在本文中被用于意指“用作示例、实例或例证”。在本文中被描述为“示例性”的任何实施例或设计未必被解释为比起其他实施例或设计是优选的或有利的。
[0010]各种示例性实施例提供包括管芯、载体(像引线框架或衬底)以及夹具的半导体部件，其中管芯或半导体芯片通过经过使用夹具来夹具接合而被连接到载体，并且其中至少载体和夹具包括对应的或匹配的引导结构或元件。
[0011]各种示例性实施例提供制造用于管芯的夹具接合的载体的方法，其中所述方法包括:提供包括被配置为被固定在夹具上的第一区的载体本体；以及在第一区中形成引导元件，其中引导结构被配置为当连接载体和管芯时引导夹具。
[0012]例如可以分别由凹部和凸部来形成引导结构和元件或者反之亦然。这样的引导元件和引导结构(或引导特征)可以提供在夹具放置期间的引导机构，例如在回流步骤或过程期间或之后可以防止夹具偏移和/或也可以防止夹具关于载体的不匹配或相对转向。因此，引导特征可以特别地用作针对转向运动的停止器。例如，这样的偏移甚至可以在稍后的成型步骤期间引起对模具或模腔的损坏。因此，通过在载体和夹具上并且可选地甚至在通过夹具被夹具接合到所述载体的管芯或芯片上提供匹配引导特征(例如引导结构和/或引导元件)，可以可能减少报废或者有故障的半导体封装或部件并且因此可以增加封装制造过程的产量。
[0013]可选地，多个引导结构和/或引导元件可以分别被形成在夹具和/或载体上。因此，可以可能进一步减少有故障的偏移或转向的可能性(如果多个引导元件被形成在载体上)以例如在引线框架被配置为保持多个管芯或芯片的情况下将多个芯片和各自的管芯接合到单个的载体。
[0014]特别地，引导结构可以被形成在接合夹具的第一区(被配置为或适于被连接或接合到载体)上和/或可以被形成在接合夹具的第二区(被配置为或适于被连接或接合到管芯或芯片)上。
[0015]通过在夹具的第一和第二区中的至少一个上提供引导结构，可以可能使得能够实现在连接期间以及特别地还在回流过程时的引导功能。例如，夹具偏移可以被避免或者至少这样的偏移的可能性可以被减少以便制造过程的产量可以被增加。
[0016]特别地，引导结构可以仅仅被形成在第一区上或者可以仅仅被形成在第二区上。替换地，一个引导结构可以被形成在第一区上并且第二引导结构可以被形成在第二区上。这样的引导元件或引导结构可以充当在夹具附着接合期间，特别在将夹具和/或管芯放置在载体上期间的参考特征。
[0017]在下面，描述了接合夹具的示例性实施例。然而，关于这些实施例描述的特征和元件能够与载体和制造夹具或载体的方法的示例性实施例组合。
[0018]根据夹具的示例性实施例，由在第一区的表面上的凸部来形成引导结构。
[0019]替换地或附加地，可以由在第二区的表面上的凸部来形成引导结构。
[0020]根据夹具的示例性实施例，由在第一区的表面中的凹部来形成引导结构。
[0021]替换地或附加地，可以由在第二区的表面上的凹部来形成引导结构。应该注意到凹部甚至可以是切口的某一形式，即可以延伸穿过夹具的整个厚度。然而，它也可以仅仅是盲孔的某一形式，即可以不延伸穿过夹具的整个厚度。
[0022]特别地，可以由细长的表面结构来形成凹部或凸部。然而，应该注意到任何形状或形式的凹部和/或凸部可以被使用，这使得能够实现在放置和/或接合步骤或过程期间和/或之后的引导或参考功能。例如，引导结构可以具有尖形的、梯形的、凸出的或凹入的形式(倾斜侧壁)，这可以改进在放置期间的引导功能。替换地，引导结构可以具有基本上正交的侧壁，这可以甚至进一步减少转向概率。
[0023]根据夹具的示例性实施例，引导结构通过从由以下各项组成的组当中选择的过程而被形成:刻蚀;压印;镀敷和切割。
[0024]根据夹具的示例性实施例，夹具包括铜。
[0025]根据夹具的示例性实施例，引导结构具有在25微米至I毫米的范围内的高度。
[0026]特别地，高度可以在50微米至500微米的范围内，优选地在100微米至250微米的范围内，例如大约125微米或200微米。应该提到的是术语“高度”可以特别地表示凹部的深度(如果引导结构由凹部来形成)或者表示为引导结构在区(第一或第二区)的周围区域上方延伸或凸出的延长。
[0027]根据夹具的示例性实施例，引导结构具有在载体厚度的25%至75%的范围内的高度。
[0028]S卩，引导结构可以具有取决于载体的高度，所述引导结构意在与所述载体一起使用。特别地，高度可以在载体的厚度的35%至65%的范围内，优选地在45%至55%的范围内，例如大约50%。
[0029]在下面，描述了载体的示例性实施例。然而关于这些实施例描述的特征和元件能够与接合夹具、制造接合夹具或载体的方法的示例性实施例组合。
[0030]根据示例性实施例，引导元件由从由以下各项组成的组当中选择的一个元件来形成:在第一区的表面上的凸部；以及在第一区的表面中的凹部。
[0031]根据示例性实施例，载体是引线框架。
[0032]特别地，例如可以由像铜、铝的任何合适的导电材料来形成引线框架。替换地，载体可以是被配置为接收或保持芯片或管芯的衬底。
[0033]根据载体的示例性实施例，载体包括多个引导元件。
[0034]特别地，每个引导元件可以被配置为引导不同的夹具，即载体可以被配置以便多个芯片或管芯能够被附着到载体或者被放置在载体上。例如载体可以是包括均被配置为接收单个(或甚至数个)管芯或芯片的多个接收区域的引线框架。
[0035]根据载体的示例性实施例，载体的厚度在50微米至2毫米的范围内。
[0036]特别地，载体的厚度可以在100微米至I毫米的范围内，优选地在200微米至500微米的范围内，例如大约250微米。
[0037]在下面，描述了制造接合夹具的方法的示例性实施例。然而，关于这些实施例描述的特征和元件能够与接合夹具、载体以及制造载体的方法的示例性实施例组合。
[0038]根据方法的示例性实施例，所述形成通过从由以下各项组成的组当中选择的一个过程来执行:刻蚀、压印、镀敷和切割。
[0039]应该提到的是，当然，当引导结构被形成时不同的过程可以被组合，例如总的形成过程可以是压印和刻蚀的组合、镀敷和刻蚀的组合等。
[0040]根据方法的示例性实施例，引导结构是凸部。
[0041]特别地，可以通过以下来形成或生成凸部:通过在引导结构将被形成的区域或位置处沉积附加的材料；和/或通过(选择性地)刻蚀围绕