焊線的焊接方法
2023-06-12 06:20:01
焊線的焊接方法
【專利摘要】一種焊線的焊接方法，其包括：通過焊針將焊線形成焊球；通過該焊針將該焊球焊接於具有至少一角落區域的焊墊上；以及通過該焊針推移部分該焊球至該焊墊的角落區域，以擴大該焊球於該焊墊上的接觸面積。由此，本發明能強化該焊球與該焊墊間的結合力，以防止該焊球自該焊墊上脫落。
【專利說明】焊線的焊接方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種焊線的焊接方法，特別是指一種能強化焊球與焊墊間的結合力的 焊接方法。
【背景技術】
[0002] 隨著電子產品朝向輕薄短小的趨勢，以及半導體工藝的技術日新月異，晶圓或半 導體裝置的線路的間距愈來愈小，使得作為輸出入（I/O)的焊墊的尺寸跟著逐漸縮小，因 而半導體封裝件的線路也由細間距（fine pitch)走向超細間距（ultra fine pitch)。
[0003] 但是，因焊墊的尺寸的縮小，容易產生焊線的焊球或焊點自焊墊上脫落的問題，以 致造成產品失效而增加不少的製造成本。
[0004] 圖1為繪示現有技術中將焊球10焊接於焊墊11上的接觸面積A的俯視示意圖。 如圖所示，諸如圓形之類的焊球10利用焊線焊接於例如方形的焊墊11上，且該焊球10與 焊墊11間的接觸面積為A。
[0005] 由於該焊墊11的尺寸的縮小，也就是該焊墊11的長度L及寬度W愈來愈小，所以 該焊球10焊接於該焊墊11上的接觸面積A也隨之變小，使得該焊球10與該焊墊11間的 結合力下降，容易造成該焊球10自該焊墊11上脫落，導致產品失效而增加製造成本。
[0006] 因此，如何克服上述現有技術的問題，實已成目前亟欲解決的課題。
【發明內容】
[0007] 鑑於上述現有技術的種種缺失，本發明的主要目的在於提供一種焊線的焊接方 法，能強化該焊球與該焊墊間的結合力，以防止該焊球自該焊墊上脫落。
[0008] 本發明的焊線的焊接方法，包括：通過焊針將焊線形成焊球；通過該焊針將該焊 球焊接於具有至少一角落區域的焊墊上；以及通過該焊針推移部分該焊球至該焊墊的角落 區域，以擴大該焊球於該焊墊上的接觸面積。
[0009] 由上可知，本發明的焊線的焊接方法，主要通過焊針將部分的焊球推移到焊墊的 至少一角落區域，以增加該焊球與該焊墊間的接觸面積。由此，本發明能強化該焊球與該焊 墊間的結合力，以防止該焊球自該焊墊上脫落，進而避免造成產品失效而增加製造成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010] 圖1為繪示現有技術中將焊球焊接於焊墊上的接觸面積的俯視示意圖；
[0011] 圖2A為繪示本發明通過焊線機的焊針將焊球焊接於焊墊上的立體示意圖；
[0012] 圖2B為依據圖2A的焊接部分繪示本發明通過焊針將焊線的焊球焊接於焊墊上的 放大側視示意圖；
[0013] 圖3A為依據圖2B的線段SS繪示本發明將焊球焊接於焊墊上的接觸面積及第一 至第四角落區域的俯視示意圖；
[0014] 圖3B為依據圖3A繪示本發明分別沿著第一與第二聯機推移部分的焊球至第一及 第二角落區域的俯視示意圖；以及
[0015] 圖3C為依據圖3B繪示本發明分別沿著第三與第四聯機推移部分的焊球至第三及 第四角落區域的俯視示意圖。
[0016] 符號說明
[0017] 10 焊球
[0018] 11 焊墊
[0019] 20 焊線機
[0020] 201 焊接部分
[0021] 21 焊針
[0022] 211 頭部
[0023] 22 焊線
[0024] 221 端部
[0025] 222 焊球
[0026] 23 焊墊
[0027] 231 上表面
[0028] 241 第一角落
[0029] 242 第二角落
[0030] 243 第三角落
[0031] 244 第四角落
[0032] 251 第一角落區域
[0033] 252 第二角落區域
[0034] 253 第三角落區域
[0035] 254 第四角落區域
[0036] 26 中心點
[0037] 271 第一聯機
[0038] 272 第二聯機
[0039] 273 第三聯機
[0040] 274 第四聯機
[0041] A 接觸面積
[0042] A1 第一接觸面積
[0043] A2 第二接觸面積
[0044] A3 第三接觸面積
[0045] A4 第四接觸面積
[0046] L 長度
[0047] W 寬度
[0048] SS 線段
[0049] θ 1 第一角度
[0050] Θ 2 第二角度。
【具體實施方式】
[0051] 以下通過特定的具體實施例說明本發明的實施方式，本領域技術人員可由本說明 書所揭示的內容輕易地了解本發明的其它優點及功效。
[0052] 須知，本說明書所附圖式所繪示的結構、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭 示的內容，以供本領域技術人員的了解與閱讀，並非用以限定本發明可實施的限定條件，所 以不具技術上的實質意義，任何結構的修飾、比例關係的改變或大小的調整，在不影響本發 明所能產生的功效及所能達成的目的下，均應仍落在本發明所揭示的技術內容得能涵蓋的 範圍內。
[0053] 同時，本說明書中所引用的如"上"、"一"、"第一"、"第二"、"聯機"及"角落區域"等 用語，也僅為便於敘述的明了，而非用以限定本發明可實施的範圍，其相對關係的改變或調 整，在無實質變更技術內容下，當也視為本發明可實施的範疇。
[0054] 圖2A為繪示本發明通過焊線機20的焊針21將焊球222焊接於焊墊23上的立體 示意圖，圖2B為依據圖2A的焊接部分201繪示本發明通過焊針21將焊線22的焊球222 焊接於焊墊23上的放大側視示意圖。
[0055] 如圖2A至圖2B所示，先通過焊線機20的焊針21夾持焊線22 (如錫線、銅線或金 線等），以外露出該焊線22的端部221於該焊針21的頭部211下方，並將該焊線22的端部 221靠近或接觸焊墊23的上表面231。接著，燒結該焊線22的端部221以形成諸如圓形之 類的焊球222,並通過該焊針21將該焊球222焊接於該焊墊23的上表面231。
[0056] 此外，如圖2A所示，當該焊針21將該焊球222焊接於該焊墊23上而形成焊點後， 可通過該焊線機20沿著第一聯機271、第二聯機272、第三聯機273、及/或第四聯機274移 動該焊針21，使該焊針21推移部分該焊球222至該焊墊23的第一至第四角落區域其中至 少一者，以擴大該焊球222於該焊墊23上的接觸面積。
[0057] 圖3A為依據圖2B的線段SS繪示本發明將焊球222焊接於焊墊23上的接觸面積 A及第一至第四角落區域251-254的俯視示意圖，圖3B為依據圖3A繪示本發明分別沿著 第一與第二聯機271-272推移部分的焊球222至第一及第二角落區域251-252的俯視示意 圖，圖3C為依據圖3B繪示本發明分別沿著第三與第四聯機273-274推移部分的焊球222 至第三及第四角落區域253-254的俯視示意圖。
[0058] 如圖3A所示，該焊球222為焊接於該焊墊23的上表面231，且該焊球222與該焊 墊23間的接觸面積為A，該焊球222的中心點26可相同於該焊墊23的上表面231的中心 點26。
[0059] 在本實施例中，該焊墊23為正方形或長方形，並具有四個角落區域，包括分別具 有相對的第一角落241與第二角落242的第一角落區域251及第二角落區域252、以及分別 具有相對的第三角落243與第四角落244的第三角落區域253及第四角落區域254。但不 以此為限，在其它實施例中，該焊墊23也可為各種不同的形狀，或者具有少於或多於四個 角落區域及四個角落。應了解的是，圖式中虛線所示意的角落區域並非用以限定其範圍或 面積。
[0060] 如圖3B所示，請同時參照圖2A至圖2B與圖3A。當該焊針21將該焊球222焊接 於該焊墊23的上表面231而形成焊點後，再通過該焊線機20沿著該焊球222的中心點26 與該第一角落241的第一聯機271、及/或該中心點26與該第二角落242的第二聯機272 移動該焊針21，使該焊針21推移部分該焊球222至該焊墊23的第一角落區域251及/或 第二角落區域252,以擴大該焊球222於該焊墊23上的接觸面積A。
[0061] 詳言之，在本實施例中，當該焊墊23為正方形時，以XY坐標為例，X軸至該第一聯 機271的第一角度θ 1等於45度，X軸至該第二聯機272的角度等於225度（第一角度θ 1 的45度加上180度）；而當該焊墊23為長方形時，該第一角度θ 1大於或小於45度，X軸 至該第二聯機272的角度大於或小於225度。該焊針21自中心點26分別沿著該第一聯機 271與該第二聯機272,將部分該焊球222各自推移至該第一角落區域251及該第二角落區 域252,由此增加第一接觸面積A1及第二接觸面積A2,使該焊球222與該焊墊23間的接觸 面積擴大為A+A1+A2。
[0062] 但是，在其它實施例中，例如該焊墊23僅具有該第一角落區域251及該第二角落 區域252其中一者時，該焊針21也可自中心點26沿著該第一聯機271或該第二聯機272， 將部分該焊球222推移至該第一角落區域251或該第二角落區域252,由此增加第一接觸面 積A1或第二接觸面積A2,使該焊球222與該焊墊23間的接觸面積擴大為A+A1或A+A2。
[0063] 如圖3C所示，請同時參照圖2A至圖2B與圖3A至圖3B。當該焊針21推移部分 該焊球222至該焊墊23的第一角落區域251及/或第二角落區域252後，再通過該焊線機 20沿著該焊球222的中心點26與該第三角落243的第三聯機273、及/或該中心點26與 該第四角落244的第四聯機274移動該焊針21，使該焊針21推移部分該焊球222至該焊墊 23的第三角落區域253及/或第四角落區域254,以擴大該焊球222於該焊墊23上的接觸 面積A。
[0064] 詳言之，在本實施例中，當該焊墊23為正方形時，以XY坐標為例，X軸至該第三聯 機273的第二角度Θ 2等於135度，X軸至該第四聯機274的角度等於315度（第二角度 Θ 2的135度加上180度）。該第一角落241與該第二角落242的聯機正交於該第三角落 243與該第四角落244的聯機，也就是該第一聯機271及該第二聯機272與該第三聯機273 及該第四聯機274各自相差90度，表示第一聯機271與第三聯機273的夾角、以及第二聯 機272與第四聯機274的夾角均為90度。
[0065] 而當該焊墊23為長方形時，該第二角度Θ 2大於或小於135度，X軸至該第四聯機 274的角度大於或小於315度；該第一角落241與該第二角落242的聯機則未正交於該第 三角落243與該第四角落244的聯機，也就是該第一聯機271及該第二聯機272與該第三 聯機273及該第四聯機274各自相差大於或小於90度，表示第一聯機272與第三聯機273 的夾角、以及第二聯機272與第四聯機274的夾角均非為90度。
[0066] 該焊針21自中心點26分別沿著該第三聯機273與該第四聯機274,將部分該焊球 222各自推移至該第三角落區域253及該第四角落區域254,由此增加第三接觸面積A3及 第四接觸面積A4,使該焊球222與該焊墊23間的接觸面積擴大為A+A1+A2+A3+A4。
[0067] 但是，在其它實施例中，例如該焊墊23僅具有該第一角落區域251與該第二角落 區域252其中一者、以及該第三角落區域253與該第四角落區域254其中一者時，該焊針 21也可自中心點26沿著該第一聯機271或該第二聯機272、以及該第三聯機273或該第 四聯機274,將部分該焊球222推移至該第一角落區域251或該第二角落區域251、以及該 第三角落區域253或該第四角落區域254,由此增加第一接觸面積A1或第二接觸面積A2、 以及第三接觸面積A3或第四接觸面積A4,使該焊球222與該焊墊23間的接觸面積擴大為 A+A1+A3、A+A1+A4、A+A2+A3 或 A+A2+A4。
[0068] 由上可知，本發明的焊線的焊接方法，主要通過焊針將部分的焊球分別推移至各 個角落區域，以增加該焊球與該焊墊間的接觸面積。由此，本發明能強化該焊球與該焊墊間 的結合力，以防止該焊球自該焊墊上脫落，進而避免造成產品失效而增加製造成本。
[〇〇69] 上述實施例僅用以例示性說明本發明的原理及其功效，而非用於限制本發明。任 何本領域技術人員均可在不違背本發明的精神及範疇下，對上述實施例進行修改。因此本 發明的權利保護範圍，應如權利要求書所列。
【權利要求】
1. 一種焊線的焊接方法，其包括： 通過焊針將焊線形成焊球； 通過該焊針將該焊球焊接於具有至少一角落區域的焊墊上；以及 通過該焊針推移部分該焊球至該焊墊的角落區域，以擴大該焊球於該焊墊上的接觸面 積。
2. 根據權利要求1所述的焊線的焊接方法，其特徵在於，該焊墊具有第一角落區域及 第二角落區域，且該第一角落區域及第二角落區域分別具有相對的第一角落與第二角落， 該焊針推移部分該焊球至該第一角落區域及該第二角落區域至少一者。
3. 根據權利要求1所述的焊線的焊接方法，其特徵在於，該焊墊具有第一角落區域及 第三角落區域，且該第一角落區域及該第三角落區域分別具有第一角落與第三角落，該焊 針推移部分該焊球至該第一角落區域及該第三角落區域至少一者。
4. 根據權利要求3所述的焊線的焊接方法，其特徵在於，該焊球焊接於該焊墊上而形 成焊點，該焊點分別與該第一角落及該第三角落所形成的聯機的夾角等於90度。
5. 根據權利要求3所述的焊線的焊接方法，其特徵在於，該焊球焊接於該焊墊上而形 成焊點，該焊點分別與該第一角落及該第三角落所形成的聯機的夾角大於或小於90度。
6. 根據權利要求3所述的焊線的焊接方法，其特徵在於，該焊墊還具有第二角落區域 及第四角落區域，且該第二角落區域及第四角落區域分別具有第二角落與第四角落，該焊 針推移部分該焊球至該第一角落區域至該第四角落區域至少一者。
7. 根據權利要求6所述的焊線的焊接方法，其特徵在於，該第一角落與該第二角落的 聯機正交於該第三角落與該第四角落的聯機。
8. 根據權利要求6所述的焊線的焊接方法，其特徵在於，該第一角落與該第二角落的 聯機未正交於該第三角落與該第四角落的聯機。
【文檔編號】H01L23/488GK104103533SQ201310130630
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2013年4月16日 優先權日:2013年4月3日
【發明者】林偉勝, 洪隆棠, 葉孟宏, 謝復隆, 謝智倫 申請人:矽品精密工業股份有限公司