專利名稱：接合強(qiáng)度的量測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種接合強(qiáng)度的量測(cè)裝置，且特別是有關(guān)于一種封裝膠體 與基板之間的接合強(qiáng)度的量測(cè)裝置。
背景技術(shù)：
大部分的電子產(chǎn)品在封裝完成之后，通常會(huì)進(jìn)行成品測(cè)試，例如老化 測(cè)試、電性測(cè)試、拉力測(cè)試、焊球剪應(yīng)力測(cè)試或接合強(qiáng)度測(cè)試等，以確保 電子產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量與良率。尤其是小型、可攜帶的電子裝置，很容易因 碰撞或掉落所產(chǎn)生的沖擊波，而使其內(nèi)部的半導(dǎo)體組件受到破壞。此外，
封裝膠體(molding compound)與基板之間的接合性劣化，將使水氣或熱 氣經(jīng)由裂縫滲透至封裝膠體內(nèi)部的半導(dǎo)體組件，影響電子產(chǎn)品可使用的壽 命。
為了確切掌握電子產(chǎn)品的可靠度并使其合乎產(chǎn)品規(guī)范，現(xiàn)有技術(shù)對(duì)封 裝膠體與基板的接合強(qiáng)度做破壞性實(shí)驗(yàn)，并量測(cè)而得到可供分析的數(shù)值。 例如以一推刀水平施力于封裝膠體，并量測(cè)封裝膠體被破壞而與基板分離 的數(shù)值。數(shù)值越高，表示結(jié)合強(qiáng)度越強(qiáng)，反之，則接合強(qiáng)度越弱。但是， 上述的破壞性實(shí)驗(yàn)并未考慮熱應(yīng)力的效應(yīng)，因而與電子產(chǎn)品的實(shí)際應(yīng)用時(shí) 有所差異。因此，如何改良封裝膠體與基板的接合強(qiáng)度的量測(cè)是亟需克服 的重要課題之一。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種接合強(qiáng)度的量測(cè)裝置，用以仿真并量測(cè)受熱時(shí) 封裝膠體與基板之間的接合強(qiáng)度。
本發(fā)明提出一種接合強(qiáng)度的量測(cè)裝置，適于量測(cè)一基板與配置于該基 板上一封裝膠體之間的接合強(qiáng)度，該接合強(qiáng)度的量測(cè)裝置包括一加熱平 臺(tái)、 一加熱滑動(dòng)臺(tái)以及一固定托架。該加熱平臺(tái)具有第一加熱區(qū)以及一第 一可更換治具，該基板配置于該第一加熱區(qū)，而該第一可更換治具固定于 該基板上，并具有顯露出該封裝膠體的一開(kāi)口。加熱滑動(dòng)臺(tái)具有一第二加 熱區(qū)以及一第二可更換治具，該第二加熱區(qū)用以加熱該封裝膠體，而該第 二可更換治具具有可容納該封裝膠體的一凹穴。固定托架用以固定該加熱 滑動(dòng)臺(tái)于該加熱平臺(tái)的上方。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中，加熱滑動(dòng)臺(tái)具有沿著一推動(dòng)方向開(kāi)設(shè)的一容 納槽以及多個(gè)滑槽，而該封裝膠體可沿著該容納槽移動(dòng)至該凹穴中，且該 固定托架設(shè)有多個(gè)沿著所述多個(gè)滑槽而移動(dòng)的支柱。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中，固定托架具有多個(gè)支撐該加熱滑動(dòng)臺(tái)于所述 多個(gè)支柱上的固定片。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述多個(gè)支柱為螺桿，而所述多個(gè)固定片可 調(diào)整地鎖附于所述多個(gè)支柱上，以調(diào)整該加熱滑動(dòng)臺(tái)的所在高度。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中，該加熱滑動(dòng)臺(tái)更連接一壓力計(jì)，以量測(cè)推動(dòng) 方向的壓力值。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中，第一加熱區(qū)為具有加熱線圈以及導(dǎo)熱體的通 電裝置。第二加熱區(qū)為具有加熱線圈以及導(dǎo)熱體的通電裝置。
本發(fā)明的接合強(qiáng)度量測(cè)裝置經(jīng)改良而可精確地量測(cè)受熱時(shí)封裝膠體 與基板的接合強(qiáng)度，因而可實(shí)際模擬出熱應(yīng)力的效應(yīng)對(duì)接合強(qiáng)度的變化， 以作為重要的比對(duì)依據(jù)。
為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例， 并配合所附圖式，作詳細(xì)說(shuō)明如下。


圖1為加熱平臺(tái)的俯視及側(cè)面示意圖2為加熱滑動(dòng)臺(tái)及固定托架的俯視及側(cè)面示意圖； 圖3為本發(fā)明一實(shí)施例的接合強(qiáng)度的量測(cè)裝置的組裝及操作示意圖。主要組件符號(hào)說(shuō)明
10:基板
20:封裝膠體
110:加熱平臺(tái)
112:第一加熱區(qū)
114:第一可更換治具
114a:開(kāi)口
120:加熱滑動(dòng)臺(tái)
122:第二加熱區(qū)
124:第二可更換治具
124a:凹穴
126:容納槽
128:滑槽
130:固定托架
132:支柱
134:固定片
140:壓力計(jì)
F:推動(dòng)方向
具體實(shí)施例方式
請(qǐng)參考圖1及圖2，接合強(qiáng)度的量測(cè)裝置主要包括一加熱平臺(tái)110、
一加熱滑動(dòng)臺(tái)120以及一固定托架130。加熱平臺(tái)110具有一第一加熱區(qū) 112以及一第一可更換治具114?；?0配置于第一加熱區(qū)112中，而可 更換治具114固定于基板10上。第一加熱區(qū)112可用以加熱基板10至預(yù) 定的實(shí)驗(yàn)溫度，以仿真實(shí)際狀況下基板10受熱的熱應(yīng)力變化。
在本實(shí)施例中，第一加熱區(qū)112例如是具有加熱線圈以及導(dǎo)熱體的通 電裝置，其可控制輸入至加熱線圈的電流量以加熱導(dǎo)熱體。當(dāng)基板10配 置于第一加熱區(qū)112的導(dǎo)熱體上時(shí)，可經(jīng)由導(dǎo)熱體均勻加熱而達(dá)到預(yù)定的 實(shí)驗(yàn)溫度，例如是90士2(TC或210士2(TC。第一可更換治具114可以是單 一固定片，其通過(guò)螺絲鎖固于加熱平臺(tái)110的底座上，并具有顯露出封裝 膠體20的一開(kāi)口 114a。封裝膠體20的形狀可以是圓柱體或平頂?shù)腻F柱體 (俗稱為布丁體)，其底部與基板10接合，而頂部突出于第一可更換治具 114的上方。由于封裝膠體20與基板10之間的接合強(qiáng)度需考慮到熱應(yīng)力 的變化，因此必須同時(shí)加熱封裝膠體20與基板10以模擬實(shí)際受熱狀態(tài)的 接合強(qiáng)度。
請(qǐng)參考圖2，加熱滑動(dòng)臺(tái)120具有一第二加熱區(qū)122以及一第二可更 換治具124。第二可更換治具124固定于第二加熱區(qū)122中，并具有可容 納封裝膠體的一凹穴124a。第二加熱區(qū)122用以加熱圖1的封裝膠體20 至預(yù)定的實(shí)驗(yàn)溫度，以仿真實(shí)際狀況下封裝膠體20受熱的熱應(yīng)力變化。
在本實(shí)施例中，第二加熱區(qū)122例如是具有加熱線圈以及導(dǎo)熱體的通 電裝置，其可控制輸入至加熱線圈的電流量以加熱導(dǎo)熱體。當(dāng)封裝膠體20 定位于第二可更換治具124的凹穴124a中時(shí)，可經(jīng)由第二加熱區(qū)122的 導(dǎo)熱體來(lái)加熱封裝膠體20，以使封裝膠體20達(dá)到預(yù)定的實(shí)驗(yàn)溫度，例如 是12(TC 23(TC之間。第二可更換治具124可以是單一固定片，其通過(guò)螺 絲鎖固于加熱滑動(dòng)臺(tái)120的板體上。第二可更換治具124的凹穴124a具 有圓柱型的內(nèi)壁，其與封裝膠體20的表面一致，因而封裝膠體20受加熱滑動(dòng)臺(tái)120施力時(shí)，可模擬均勻受力的剪應(yīng)力。
此外，請(qǐng)參考圖2及圖3，加熱滑動(dòng)臺(tái)120還具有沿著一推動(dòng)方向F 開(kāi)設(shè)的一容納槽126以及多個(gè)滑槽128，而封裝膠體20可沿著容納槽126 移動(dòng)至凹穴124a中，且固定托架130設(shè)有多個(gè)沿著這些滑槽128而移動(dòng) 的支柱132，使得加熱滑動(dòng)臺(tái)120可受力而沿著推動(dòng)方向F移動(dòng)。固定托 架130可固定加熱滑動(dòng)臺(tái)120于加熱平臺(tái)110的上方，且固定托架130還 具有多個(gè)支撐加熱滑動(dòng)臺(tái)120于這些支柱132上的固定片134。支柱132 例如是螺桿，而固定片134例如是可調(diào)整的鎖附件，其鎖附于這些支柱132 上，以調(diào)整加熱滑動(dòng)臺(tái)120的所在高度。
請(qǐng)參考圖3，為了量測(cè)封裝膠體20與基板IO之間的接合強(qiáng)度，加熱 滑動(dòng)臺(tái)120連接一壓力計(jì)140來(lái)量測(cè)推動(dòng)方向F的壓力值。以下介紹整個(gè) 測(cè)試的流程，首先，將配置于基板10上的封裝膠體20放置于加熱平臺(tái)110 以及加熱滑動(dòng)臺(tái)120之間，調(diào)整加熱滑動(dòng)臺(tái)120的高度、并使封裝膠體20 恰好位在凹穴124a中。接著，分別加熱基板10及封裝膠體20至預(yù)定的 實(shí)驗(yàn)溫度。之后，沿著推動(dòng)方向F施力，以對(duì)封裝膠體20進(jìn)行破壞性實(shí) 驗(yàn)，并以壓力計(jì)140量測(cè)而得到可供分析的數(shù)值。由于此破壞性實(shí)驗(yàn)已經(jīng) 考慮到熱應(yīng)力的效應(yīng)，因而與電子產(chǎn)品實(shí)際應(yīng)用時(shí)的狀態(tài)一致，故能真實(shí) 地模擬出所要的數(shù)值。
綜上所述，本發(fā)明的接合強(qiáng)度量測(cè)裝置經(jīng)改良而可精確地量測(cè)受熱時(shí) 封裝膠體與基板之間的接合強(qiáng)度，因而可實(shí)際模擬出熱應(yīng)力的效應(yīng)對(duì)接合 強(qiáng)度的變化，以作為重要的比對(duì)依據(jù)。
雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任 何所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng) 可作些許的更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視后附的申請(qǐng)專利范圍 所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種接合強(qiáng)度的量測(cè)裝置，適于量測(cè)基板與配置于該基板上封裝膠體之間的接合強(qiáng)度，其特征在于，該接合強(qiáng)度的量測(cè)裝置包括加熱平臺(tái)，具有第一加熱區(qū)以及第一可更換治具，該基板配置于該第一加熱區(qū)，而該第一可更換治具固定于該基板上，并具有顯露出該封裝膠體的一開(kāi)口；加熱滑動(dòng)臺(tái)，具有第二加熱區(qū)以及第二可更換治具，該第二加熱區(qū)用以加熱該封裝膠體，而該第二可更換治具具有可容納該封裝膠體的一凹穴；以及固定托架，用以固定該加熱滑動(dòng)臺(tái)于該加熱平臺(tái)的上方。
2. 如權(quán)利要求1所述的接合強(qiáng)度的量測(cè)裝置，其特征在于，該加熱滑 動(dòng)臺(tái)具有沿著推動(dòng)方向開(kāi)設(shè)的容納槽以及多個(gè)滑槽，而該封裝膠體可沿著 該容納槽移動(dòng)至該凹穴中，且該固定托架設(shè)有多個(gè)沿著所述多個(gè)滑槽而移 動(dòng)的支柱。
3. 如權(quán)利要求2所述的接合強(qiáng)度的量測(cè)裝置，其特征在于，該固定托架具有多個(gè)支撐該加熱滑動(dòng)臺(tái)于所述多個(gè)支柱上的固定片。
4. 如權(quán)利要求3所述的接合強(qiáng)度的量測(cè)裝置，其特征在于，所述支柱 為螺桿，而所述固定片可調(diào)整地鎖附于所述多個(gè)支柱上，以調(diào)整該加熱滑 動(dòng)臺(tái)的所在高度。
5. 如權(quán)利要求1所述的接合強(qiáng)度的量測(cè)裝置，其特征在于，還包括一 壓力計(jì)，連接該加熱滑動(dòng)臺(tái)。
6. 如權(quán)利要求1所述的接合強(qiáng)度的量測(cè)裝置，其特征在于，該第一加 熱區(qū)為具有加熱線圈以及導(dǎo)熱體的通電裝置。
7. 如權(quán)利要求1所述的接合強(qiáng)度的量測(cè)裝置，其特征在于，該第二加 熱區(qū)為具有加熱線圈以及導(dǎo)熱體的通電裝置。
全文摘要
本發(fā)明一種接合強(qiáng)度的量測(cè)裝置，適于量測(cè)一基板與配置于基板上一封裝膠體之間的接合強(qiáng)度，其包括一加熱平臺(tái)、一加熱滑動(dòng)臺(tái)以及一固定托架。加熱平臺(tái)具有第一加熱區(qū)以及一第一可更換治具?；迮渲糜诘谝患訜釁^(qū)，而第一可更換治具用以固定基板，并具有顯露出封裝膠體的一開(kāi)口。加熱滑動(dòng)臺(tái)具有一第二加熱區(qū)以及一第二可更換治具。第二加熱區(qū)用以加熱封裝膠體，而第二可更換治具具有可容納封裝膠體的一凹穴。固定托架用以固定加熱滑動(dòng)臺(tái)于加熱平臺(tái)的上方。
文檔編號(hào)G01N19/04GK101514954SQ20081008044
公開(kāi)日2009年8月26日 申請(qǐng)日期2008年2月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月19日
發(fā)明者張效銓, 蔡宗岳, 賴逸少 申請(qǐng)人:日月光半導(dǎo)體制造股份有限公司