一种陶瓷封装基座的镀金设备的制作方法

本发明涉及半导体电镀，更具体地说，本发明涉及一种陶瓷封装基座的镀金设备。

背景技术：

1、电镀（electroplating）就是利用原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程，是利用作用使金属或其它材料制件的表面附着一层金属膜的工艺从而起到防止金属氧化（如锈蚀），提高结构耐磨性、，在半导体生产过程中，也会对封装结构进行相应的镀金处理。

2、在部分半导体产品中，需要使用到陶瓷lga封装技术，即栅格阵列封装，它用金属触点式封装取代了以往的针状插脚，而在陶瓷lga封装工艺中，需要在陶瓷基座上进行镀金加工，陶瓷lga封装由于该基座结构的特殊性以及内部导通孔的密度很大、直径很小的原因，加上电镀镍溶液本身离散性的问题，在实际生产中陶瓷lga封装基座焊盘部位电镀镍的速率要比其他要快很多。

3、但是，部分半导体产品中的陶瓷封装要求焊盘部位的镍层厚度与其他部位的镍层厚度相同，同时陶瓷lga封装还要求焊盘处镀薄金，焊盘以外的部位镀厚金，为解决这一问题，现有技术中先对陶瓷lga封装基座进行全区域的一次镀镍，而后在封装件焊盘区域上粘贴胶带进行二次镀镍，利用胶带阻止镍或金继续沉积在焊盘上，使焊盘区域的整体镀镍层薄于周围的镀镍层，而后再对封装件镀金，先进行一次镀金，而后撕去焊盘上的高温胶带进行二次镀金，经过二次镀金后，焊盘以外的陶瓷基座上的金电镀层就大于焊盘区域的镀金厚度，达到工艺要求。

4、但是，对于精度要求较高的半导体产品，上述镀层差别区域所需的精度较高，使用贴胶带的方式对焊盘区域进行覆盖精度较低，所以，需要使用高精度的遮盖结构进行操作。

5、而在使用遮盖结构进行电镀的过程中，由于产品需要多次电镀，遮盖结构需要跟随产品多次进入电镀液，因此遮盖结构与焊盘区域的配合区内容易混入电镀溶液或其他工艺溶液，在镀金的过程中，容易影响焊盘区域的镀层质量，降低了产品的合格率。

技术实现思路

1、本发明提供一种陶瓷封装基座的镀金设备，解决相关技术中遮盖结构需要跟随产品多次进入电镀液，遮盖结构与焊盘区域的配合区内容易混入电镀溶液或其他工艺溶液，影响焊盘区域的镀层质量的技术问题。

2、本发明提供了一种陶瓷封装基座的镀金设备，包括机台，机台上设置有处理池和连接架，连接架的底部设置有工装板，工装板用于固定陶瓷封装基座，机台上设置有移动驱动器，该移动驱动器用于取得工装板进入和移出处理池；

3、工装板的底部设置有托板，托板上对应陶瓷封装基座上焊盘区域的位置处均设置有遮盖柱，且遮盖柱的直径与焊盘区域的直径相同，连接架上设置有调整驱动结构，该调整驱动结构用于驱动遮盖柱贴合或远离焊盘区域；

4、遮盖柱的内部设置有吹气孔，吹气孔连接有供气系统，遮盖柱离开焊盘区域时供气系统向吹气孔中提供气流，使气流从遮盖柱与陶瓷封装基座之间的区域向外吹出，托板上的其中一端设置有吹气组件，吹气组件用于在工装板离开处理池时向遮盖柱表面吹出气流。

5、在一个优选的实施方式中，移动驱动器包括横移驱动器和竖向驱动器，横移驱动器固定安装在机台上，并沿着各横移驱动器分布，竖向驱动器安装在横移驱动器的输出端上，连接架安装在竖向驱动器的输出端上，横移驱动器用于驱动竖向驱动器横移，竖向驱动器用于驱动连接架竖向运动。

6、在一个优选的实施方式中，调整驱动结构包括导向杆，导向杆竖向滑动安装在连接架底部，导向杆设置为两组，两组导向杆分别位于托板的两端，连接架上设置有两组直线驱动结构，两组直线驱动结构分别用于驱动导向杆升降运动，导向杆通过铰座与托板连接，且靠近吹气组件的一组铰座与托板固定连接，另一组铰座与托板滑动连接，进而利用对导向杆的升降调节，可以控制托板带动遮盖柱靠近或远离陶瓷封装基座。

7、在一个优选的实施方式中，工装板的底部设置有真空吸嘴，真空吸嘴连接抽真空系统，真空吸嘴用于对陶瓷封装基座进行真空吸附，工装板中还设置有升降定位杆，升降定位杆由直线驱动结构驱动其升降，工装板固定陶瓷封装基座时，直线驱动结构驱动升降定位杆向下伸出，对陶瓷封装基座的边缘进行限位。

8、在一个优选的实施方式中，供气系统包括供气管，供气管通过管道连接气泵，托板的内部设置有气道，气道用于连通供气管和吹气孔，吹气组件为风刀结构，风刀结构连接气泵，气泵所供气体为惰性气体。

9、在一个优选的实施方式中，吹气孔中设置有封堵板，吹气孔的直径大于陶瓷封装基座上通孔的直径，封堵板的直径大于陶瓷封装基座上通孔的直径，小于吹气孔的直径，封堵板的底部设置有连接柱，连接柱的底端连接有限位滑动结构，该限位滑动结构滑动安装在吹气孔中，封堵板为伞状结构，封堵板的中部向上凸起设置。

10、在一个优选的实施方式中，托板上设置有升降板，遮盖柱贯穿升降板，且升降板与遮盖柱的周向外壁滑动配合，托板上设置有用于驱动升降板升降的往复驱动结构。

11、在一个优选的实施方式中，遮盖柱为非刚性结构，遮盖柱的外部设置有束缚套，束缚套为刚性结构，束缚套包括固定套和活动套，固定套与遮盖柱固定连接，活动套滑动安装在固定套的顶部，升降板对应遮盖柱的区域设置有阻尼套，阻尼套与束缚套的外壁滑动配合，且阻尼套与活动套的外壁之间形成有阻尼。

12、在一个优选的实施方式中，升降板的顶部设置有推流凸起，推流凸起靠近遮盖柱的一侧形成为锥形面，升降板在电镀溶液中上升时，推流凸起将电镀溶液向活动套与陶瓷封装基座之间的区域推送。

13、在一个优选的实施方式中，遮盖柱包括外套体，外套体固定安装在托板上，外套体的内部设置有多层内套体，且各层内套体依次套装，各层内套体之间以及内套体与外套体之间滑动配合，内套体的底部与托板之间设置有倾斜簧片，倾斜簧片舒展时为倾斜状态，且倾斜簧片舒展时靠近遮盖柱中心处的一端高于其另一端。

14、本发明的有益效果在于：本发明通过使用遮盖柱在相应工序中对焊盘区域进行遮盖，操作更加简单，覆盖更加精准，同时，遮盖柱离开焊盘区域时吹气孔从遮盖柱与陶瓷封装基座之间的区域向外吹气，从而能够避免遮盖柱顶部的表面进入和残留电镀溶液，确保遮盖柱顶部表面的清洁效果，避免影响下次使用，且吹气组件用于在工装板离开处理池时向遮盖柱周向表面吹出气流，并将遮盖柱周向表面的溶液吹除，进而能够第一时间使电镀溶液与遮盖柱充分分离，极大的提高了设备的加工精度和加工效果，大大降低了电镀溶液残留的影响。

技术特征：

1.一种陶瓷封装基座的镀金设备，其特征在于：包括机台（1），所述机台（1）上设置有处理池（11）和连接架（2），所述连接架（2）的底部设置有工装板（3），所述工装板（3）用于固定陶瓷封装基座（6），所述机台（1）上设置有移动驱动器，该移动驱动器用于取得工装板（3）进入和移出处理池（11）；

2.根据权利要求1所述的一种陶瓷封装基座的镀金设备，其特征在于：所述移动驱动器包括横移驱动器（12）和竖向驱动器（13），所述横移驱动器（12）固定安装在机台（1）上，并沿着各横移驱动器（12）分布，所述竖向驱动器（13）安装在横移驱动器（12）的输出端上，所述连接架（2）安装在竖向驱动器（13）的输出端上，所述横移驱动器（12）用于驱动竖向驱动器（13）横移，所述竖向驱动器（13）用于驱动连接架（2）竖向运动。

3.根据权利要求2所述的一种陶瓷封装基座的镀金设备，其特征在于：所述调整驱动结构包括导向杆（21），所述导向杆（21）竖向滑动安装在连接架（2）底部，所述导向杆（21）设置为两组，两组所述导向杆（21）分别位于托板（4）的两端，所述连接架（2）上设置有两组直线驱动结构，两组直线驱动结构分别用于驱动导向杆（21）升降运动，所述导向杆（21）通过铰座（22）与托板（4）连接，且靠近吹气组件（41）的一组铰座（22）与托板（4）固定连接，另一组铰座（22）与托板（4）滑动连接，进而利用对导向杆（21）的升降调节，可以控制托板（4）带动遮盖柱（5）靠近或远离陶瓷封装基座（6）。

4.根据权利要求3所述的一种陶瓷封装基座的镀金设备，其特征在于：所述工装板（3）的底部设置有真空吸嘴（31），所述真空吸嘴（31）连接抽真空系统，所述真空吸嘴（31）用于对陶瓷封装基座（6）进行真空吸附，所述工装板（3）中还设置有升降定位杆（32），所述升降定位杆（32）由直线驱动结构驱动其升降，所述工装板（3）固定陶瓷封装基座（6）时，直线驱动结构驱动升降定位杆（32）向下伸出，对陶瓷封装基座（6）的边缘进行限位。

5.根据权利要求4所述的一种陶瓷封装基座的镀金设备，其特征在于：所述供气系统包括供气管（42），所述供气管（42）通过管道连接气泵，所述托板（4）的内部设置有气道（43），所述气道（43）用于连通供气管（42）和吹气孔（51），所述吹气组件（41）为风刀结构，风刀结构连接气泵，气泵所供气体为惰性气体。

6.根据权利要求5所述的一种陶瓷封装基座的镀金设备，其特征在于：所述吹气孔（51）中设置有封堵板（52），所述吹气孔（51）的直径大于陶瓷封装基座（6）上通孔的直径，所述封堵板（52）的直径大于陶瓷封装基座（6）上通孔的直径，小于吹气孔（51）的直径，所述封堵板（52）的底部设置有连接柱（521），所述连接柱（521）的底端连接有限位滑动结构，该限位滑动结构滑动安装在吹气孔（51）中，所述封堵板（52）为伞状结构，所述封堵板（52）的中部向上凸起设置。

7.根据权利要求6所述的一种陶瓷封装基座的镀金设备，其特征在于：所述托板（4）上设置有升降板（7），所述遮盖柱（5）贯穿升降板（7），且所述升降板（7）与遮盖柱（5）的周向外壁滑动配合，所述托板（4）上设置有用于驱动升降板（7）升降的往复驱动结构。

8.根据权利要求7所述的一种陶瓷封装基座的镀金设备，其特征在于：所述遮盖柱（5）为非刚性结构，所述遮盖柱（5）的外部设置有束缚套（53），所述束缚套（53）为刚性结构，所述束缚套（53）包括固定套（531）和活动套（532），所述固定套（531）与遮盖柱（5）固定连接，所述活动套（532）滑动安装在固定套（531）的顶部，所述升降板（7）对应遮盖柱（5）的区域设置有阻尼套（72），所述阻尼套（72）与束缚套（53）的外壁滑动配合，且所述阻尼套（72）与活动套（532）的外壁之间形成有阻尼。

9.根据权利要求8所述的一种陶瓷封装基座的镀金设备，其特征在于：所述升降板（7）的顶部设置有推流凸起（71），所述推流凸起（71）靠近遮盖柱（5）的一侧形成为锥形面，所述升降板（7）在电镀溶液中上升时，所述推流凸起（71）将电镀溶液向活动套（532）与陶瓷封装基座（6）之间的区域推送。

10.根据权利要求9所述的一种陶瓷封装基座的镀金设备，其特征在于：所述遮盖柱（5）包括外套体（501），所述外套体（501）固定安装在托板（4）上，所述外套体（501）的内部设置有多层内套体（502），且各层内套体（502）依次套装，各层内套体（502）之间以及内套体（502）与外套体（501）之间滑动配合，所述内套体（502）的底部与托板（4）之间设置有倾斜簧片（503），所述倾斜簧片（503）舒展时为倾斜状态，且倾斜簧片（503）舒展时靠近遮盖柱（5）中心处的一端高于其另一端。

技术总结本发明公开了一种陶瓷封装基座的镀金设备，具体涉及半导体电镀技术领域，包括机台，机台上设置有处理池和连接架，连接架的底部设置有工装板，工装板的底部设置有托板，托板上对应陶瓷封装基座上焊盘区域的位置处均设置有遮盖柱，调整驱动结构用于驱动遮盖柱贴合或远离焊盘区域，遮盖柱的内部设置有吹气孔，托板上的其中一端设置有吹气组件。本发明通过使用遮盖柱在相应工序中对焊盘区域进行遮盖，操作更加简单，覆盖更加精准，同时，遮盖柱离开焊盘区域时吹气孔从遮盖柱与陶瓷封装基座之间的区域向外吹气，从而能够避免遮盖柱顶部的表面进入和残留电镀溶液，确保遮盖柱顶部表面的清洁效果，避免影响下次使用。技术研发人员：闫不穷,王钢,阚云辉,胡新受保护的技术使用者：合肥先进封装陶瓷有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/8