專利名稱：封裝載體的檢測方法及其裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種封裝載體的檢測方法及其裝置，尤其涉及一種用于檢測封裝載體上的細部構造的幾何尺寸與位置規格的方法及其測量裝置。
背景技術：
在大部分封裝制程中半導體晶粒多需要固定于一封裝載體，例如金屬導線架(leadframe)或卷帶式封裝(Tape Carrier Package；TCP)的膠帶。然而無論在進入封裝廠收料時或下線投入封裝制程，封裝載體都需要一再被檢視外觀或查核重要尺寸，如此可確保封裝制程中各站的合格率與單位時間產出量均符合標準。
尤其在焊線(wire bonding)站作業前，質檢人員或作業人員會需要調閱焊線圖，并在放大鏡或顯微鏡下對比導線架的內引腳是否歪斜或有其它缺陷。如果內引腳歪斜超過允許(收)規格則勢必會影響焊線質量，或者造成焊線機頻頻停機而嚴重影響單位時間產出量。然而上述對比方式不但不精確，而且于有限時間內不能涵蓋太多細部尺寸的檢測。一般封裝廠大多在進料檢驗時會采用較精確的投影機檢測導線架的細部尺寸，然而在廠內前段封裝制程(從晶片切割到焊線)站多數不設有此種較昂貴的設備，即精確的測量無法在生產線上直接執行。
圖1為一常規封裝載體的上視示意圖。封裝載體10可以是分離條狀的導線架或者為連續的膠帶，無論導線架或膠帶都具有復數個封裝單元11，每一封裝單元11可與一晶粒相接合，而封裝載體10兩長側邊上有復數個定位孔12或傳送孔。
圖2為圖1中A部分的放大圖。所述封裝載體10為一導線架型式的載體，半導體晶粒可固定于中間的晶粒載座(die pad)111，并可通過金屬導線將圍繞在旁邊的內引腳(inner lead)112與晶粒電性連接。如圖2所示，由對角延伸到晶粒載座111旁的內引腳112長度最長，因此在導線架制程或封裝制程中較容易產生歪斜。當內引腳112有歪斜時，焊線設備將無法精確焊線，或者超出其機器視覺的圖像辨識設定而自動停機。尤其當導線架的腳數(pin count)越多時，例如用于160或208只的高腳數封裝的導線架，精細內引腳的檢測越顯得重要和困難。
綜上所述，電子封裝界急切需要一種能有效檢測封裝載體上幾何尺寸規格的方法和有關測量工具，藉此可提升封裝合格率和維持單位時間內的高產出量。
發明內容
本發明的目的是提供一種封裝載體的快速檢測方法及其裝置，通過將一標示測量圖形的透光片疊置于封裝載體上，并通過對所述封裝載體與測量圖形的對比結果而立即判斷出封裝載體的不良處。
本發明的另一目的是提供一種封裝載體的低成本檢測方法及其裝置，不需要昂貴的測量設備就能精確找出封裝載體的不良處。
為達到上述目的，本發明揭示一種封裝載體的檢測方法，其將一標示測量圖形的透光測量片對準于一封裝載體上，而檢視所述封裝載體上各細部構造與所述透光測量片上測量圖形的相對關系，其中所述測量圖形是所述封裝載體的正確細部尺寸加上可允許誤差范圍的圖案。根據所述相對位置關系可以判斷所述封裝載體上各細部構造的尺寸何處不良。
本發明另外揭示一種封裝載體的檢測裝置，是用來檢視一封裝載體上細部尺寸，其包含一透光測量片和一承載座。所述封裝載體置于承載座上，又將所述透光測量片對準疊置于所述封裝載體上。檢視所述封裝載體上細部尺寸與所述透光測量片上測量圖形的相對位置關系，即可判斷所述封裝載體上細部尺寸何處不良。
所述檢測裝置另外包含一上蓋體，所述上蓋體可以壓合在所述透光測量片上，使所述透光測量片完全貼合并對準在所述封裝載體表面。
所述承載座設有呈階梯狀的復數個承靠面，可供不同寬度的所述封裝載體分別固定于對應的所述承靠面上。各所述承靠面上設有復數個導梢可供所述封裝載體和所述透光測量片固定位置。
圖1為一常規封裝載體的上視示意圖；圖2為圖1中A部分的放大圖；圖3為本發明封裝載體的檢測裝置的立體示意圖；圖4(a)和4(b)為一測量圖形與內引腳的對比結果示意圖；圖5為另一測量圖形與內引腳的對比結果示意圖；圖6為一測量圖形與膠帶的對比結果示意圖；圖7為一透光測量片的示意圖；
圖8為另一透光測量片的示意圖；和圖9為另一透光測量片的示意圖。
具體實施例方式
圖3為本發明封裝載體的檢測裝置的立體示意圖。檢測裝置30包含一承載座31、一透光測量片32和一上蓋體33。承載座31的上表面有呈階梯狀的復數個承靠面，其包括第一承靠面311和第二承靠面312，可分別供不同寬度的封裝載體80固定于對應的承靠面上。在第一承靠面311上設有第一導梢314(guide pin)，又在第二承靠面312上另外設有第二導梢315。通過第一導梢314或第二導梢315穿越過封裝載體80上的定位孔81，就能精確固定封裝載體80與承載座31的相對位置。
標示測量圖形322的透光測量片32疊置于封裝載體80上。由于透光測量片32的兩側邊設有復數個測量定位孔321，因此同樣通過第一導梢314或第二導梢315穿越過測量定位孔321，就能精確對準透光測量片32與封裝載體80的相對位置。只要檢視封裝載體80上細部尺寸與透光測量片32上對應測量圖形322的相對關系，就能判斷封裝載體80上至少一細部構造何處不良。
所述檢測裝置30另外包含一上蓋體33，通過上蓋體33的壓合部332壓在透光測量片32上，可使透光測量片32完全貼合并對準在封裝載體80表面，如此測量圖形322才能有效度量封裝載體80上至少一細部構造。上蓋體33中間有復數個觀測視窗333，從觀測視窗333就能清楚檢視對比結果。為能使上蓋體33在承載座31上不會滑移，可以利用承載座31的肩部316上凸出的上蓋導梢313插入上蓋體33的上蓋定位孔331內而固定位置。為避免第一導梢314或第二導梢315干涉到上蓋體33的壓合部332，可在上蓋體33側邊鉆設第一定位孔334和第二定位孔335以分別容納第一導梢314和第二導梢315的凸出端部。
為能增強對比封裝載體80上細部尺寸與透光測量片32的光線亮度，于承載座31下方可設置一發光元件35。另外，當封裝載體80上固定晶粒84時，可將晶粒84面向承載座31而利于透光測量片32仍緊貼合于封裝載體80上。
圖4(a)和4(b)為一測量圖形323與內引腳112的對比結果，可測量封裝載體上各細部構造的位置公差。當內引腳112歪斜量超過允許規格時，其端部的輪廓線會和測量圖形323交叉；反之，全部的內引腳112會落在測量圖形323內或重疊，如圖4(b)所示。所述測量圖形323是將正確的內引腳112尺寸繪制而成。
除此之外，如圖5所示也為一測量位置公差示意圖，可通過更單純的測量圖形324(標示允許誤差的范圍)和325以簡化對比作業。當左側內引腳112的端部接觸圓形的所述測量圖形324，而右側內引腳112的端部相對較遠離所述測量圖形324時，測量人員就能判定內引腳112端部均往右側偏移。當然三角形的所述測量圖形325可用來判斷內引腳112根部是否也有偏移的現象。
圖6為一測量圖形326與膠帶60的對比結果示意圖，也為一測量位置公差示意圖。膠帶60上的圓形61孔位或線路是重要尺寸，因此通過透光測量片32上所述測量圖形326的虛線圓區域，就能比較出膠帶60上圓形61是否已超出允許規格，本實施例不只限定于測量卷帶載體封裝中所使用的膠帶，更可適用于導線架或是其它需要對比的細部構造，只要是重要的孔位或者是線路，均能適用于本發明的實施例。上述檢測方法不僅簡單易實施，更可避免尺規轉換和反復對照焊線圖。
圖7為一透光測量片的示意圖，可用于測量封裝載體上各細部構造的尺寸公差，其中所述測量圖形是所述封裝載體的正確細部尺寸加上可允許誤差范圍的圖案。透光測量片32上除了有圓形的測量圖形326外，還有一直徑較小的測量圖形326′和一直徑較大的測量圖形326″。當待測的孔位或圓形焊墊的中心與測量圖形326的中心對準后，就能通過測量圖形326′和測量圖形326″的圓周范圍決定所述孔位或圓形焊墊是否實際直徑過小或過大。如果孔位制造的直徑過小，則會落在測量圖形326′內；相反，如果孔位制造的直徑過大，則會落在測量圖形326″外。
圖8為另一透光測量片的示意圖，可用于測量封裝載體上各細部構造的尺寸公差和位置公差。透光測量片32′有左右兩組測量圖形，每一組均有一測量基準標記328和328′。通過所述測量基準標記328可以確保和待測的封裝載體相互對準，又測量基準標記328′可以確保和待測孔位的中心點對準。由測量圖形327和右邊的測量基準標記328可先測量待測孔位是否位置偏差，如果位于測量圖形327和327′之間，則表示落在可允許的位置公差之內。當測量基準標記328′對準待測孔位的中心點時，而再測量圖形326、326′和326″，就能進一步確認所述孔位的實際直徑是否符合標準，即是否制造不良而造成直徑過大(超出到測量圖形326″的圓周外)或過小(落于測量圖形326′的周周內)，藉以辨識尺寸公差。
圖9為另一透光測量片的示意圖，可用于測量封裝載體上各細部構造的尺寸公差和位置公差。透光測量片32″有左右兩組測量圖形，分別適于測量不同的待測構造物(一為孔位和一為內引腳)，每一組均有一測量基準標記328′和328″。兩組測量圖形的測量步驟如圖8和圖4(a)的說明所揭示，所以不在此詳細描述。
本發明的技術內容和技術特點已揭示如上，然而所屬領域的技術人員仍可能基于本發明的教示和揭示而作種種不背離本發明精神的替換和修改。因此，本發明的保護范圍應不限于實施例所揭示的內容，而應包括各種不背離本發明的替換和修改，并為所附的權利要求書所涵蓋。
權利要求
1.一種封裝載體的檢測方法，包含下列步驟將一標示測量圖形的透光測量片對準于一封裝載體；檢視所述封裝載體上至少一細部構造與所述透光測量片的所述測量圖形的相對關系；和根據所述相對關系判斷所述封裝載體的不良。
2.根據權利要求1所述的封裝載體的檢測方法，其中所述封裝載體為金屬導線架或卷帶式封裝的膠帶。
3.根據權利要求2所述的封裝載體的檢測方法，其中不良包括所述金屬導線架的內引腳歪斜或是尺寸的大小。
4.根據權利要求2所述的封裝載體的檢測方法，其中所述不良包括所述卷帶式封裝的膠帶上孔位或線路的位置偏移或是其尺寸的大小。
5.根據權利要求2所述的封裝載體的檢測方法，其中所述不良包括所述導線架上孔位或線路的位置偏移或是其尺寸的大小。
6.根據權利要求1所述的封裝載體的檢測方法，其中所述測量圖形為所述封裝載體的正確細部尺寸加上可允許誤差范圍的圖案。
7.一種封裝載體的檢測裝置，用來檢測一封裝載體的細部尺寸，包含一透光測量片，疊置于所述封裝載體表面，且其表面標示有至少一個測量圖形；和一承載座，可承托并固定所述封裝載體；通過檢視所述封裝載體的細部尺寸與所述透光測量片的所述測量圖形的相對關系，判斷所述封裝載體上至少一細部構造的不良。
8.根據權利要求7所述的封裝載體的檢測裝置，其中所述測量圖形為所述封裝載體的正確細部尺寸加上可允許誤差范圍的圖案。
9.根據權利要求7所述的封裝載體的檢測裝置，其中所述測量片上的測量圖形可用來測量所述封裝載體上至少一細部構造的位置公差。
10.根據權利要求7所述的封裝載體的檢測裝置，其中所述測量片上的測量圖形可用來測量所述封裝載體上至少一細部構造的尺寸公差。
11.根據權利要求7所述的封裝載體的檢測裝置，其中所述測量片上的測量圖形可用來測量所述封裝載體上至少一細部構造的位置公差與尺寸公差。
12.根據權利要求7所述的封裝載體的檢測裝置，其中所述測量片上具有至少兩個測量圖形，其中一測量圖形為可測量尺寸公差，另一測量圖形則為可測量位置公差。
13.根據權利要求12所述的封裝載體的檢測裝置，其中所述測量片上的所述至少兩個測量圖形可分別用來測量所述封裝載體上同一細部構造的位置公差與尺寸公差。
14.根據權利要求12所述的封裝載體的檢測裝置，其中所述測量片上的所述至少兩個測量圖形可分別用來測量所述封裝載體上第一細部構造的位置公差與第二細部構造的尺寸公差。
15.根據權利要求7所述的封裝載體的檢測裝置，其另外包含一上蓋體，所述上蓋體可以壓合在所述透光測量片上，使所述透光測量片完全貼合并對準在所述封裝載體表面。
16.根據權利要求15所述的封裝載體的檢測裝置，其中所述上蓋體具有復數個觀測視窗，以供檢視所述相對位置關系。
17.根據權利要求7所述的封裝載體的檢測裝置，其中所述承載座設有呈階梯狀的復數個承靠面，可供不同寬度的所述封裝載體分別固定于對應的所述承靠面上。
18.根據權利要求7所述的封裝載體的檢測裝置，其另外包含一設于所述承載座下方的發光元件，所述發光元件發出的光線可照射到所述封裝載體和所述透光測量片。
全文摘要
本發明揭示一種封裝載體的檢測方法，其是將一標示測量圖形的透光測量片對準于一封裝載體上，而檢視所述封裝載體上各細部構造與所述透光測量片上測量圖形的相對位置關系。通過所述相對位置關系可以判斷所述封裝載體上各細部構造何處不良。
文檔編號H01L21/66GK101064266SQ200610078938
公開日2007年10月31日 申請日期2006年4月27日 優先權日2006年4月27日
發明者盧一成, 劉光華, 沈更新 申請人:南茂科技股份有限公司, 百慕達南茂科技股份有限公司