專利名稱：半導(dǎo)體封裝裝載臺(tái)及包括半導(dǎo)體封裝裝載臺(tái)的半導(dǎo)體封裝處理機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及半導(dǎo)體封裝裝載臺(tái)和包括該半導(dǎo)體封裝裝載臺(tái)的半導(dǎo)體封裝處理機(jī)。本發(fā)明特別涉及包括輸送拾取器的半導(dǎo)體封裝處理機(jī)和在安置凹槽中精確安放潔凈干燥的半導(dǎo)體封裝的半導(dǎo)體封裝裝載臺(tái)，其中通過使用切割機(jī)器，例如鋸割機(jī)，將由完整半導(dǎo)體制造過程產(chǎn)生的已封裝的半導(dǎo)體芯片切割成單個(gè)半導(dǎo)體封裝來制造所述各半導(dǎo)體封裝。
背景技術(shù)：
通常，半導(dǎo)體封裝由半導(dǎo)體封裝處理機(jī)按這樣的方式制造將具有高集成度電路的半導(dǎo)體芯片，例如形成在半導(dǎo)體晶片上的晶體管和電容等，焊接到由硅制成的半導(dǎo)體基片；利用樹脂將該半導(dǎo)體芯片密封在該半導(dǎo)體基片上；將用作引線座的焊球網(wǎng)格陣列焊接到該半導(dǎo)體基片的下表面，以使電流施加到該芯片；以及使用切割機(jī)將該芯片切割成單個(gè)半導(dǎo)體封裝。
然后，對(duì)半導(dǎo)體封裝進(jìn)行凈化和干燥處理，以便去除在切割過程中粘附到其表面的外來物質(zhì)，并通過使用半導(dǎo)體封裝裝載單元將其安置或輸送到托架(tray)上。
半導(dǎo)體封裝裝載單元使用裝載臺(tái)，在其上裝載半導(dǎo)體封裝，并包括裝載部件，在其上形成對(duì)應(yīng)半導(dǎo)體封裝數(shù)量的若干安置凹槽，以使半導(dǎo)體封裝安置在其上。
但是，由于形成在現(xiàn)有裝載部件上的安置凹槽以矩陣方式相互鄰接安放，很難精確地將半導(dǎo)體封裝安放到這些安置凹槽。為解決這個(gè)問題，可以在其上形成用于將半導(dǎo)體封裝精確引導(dǎo)到安置凹槽的封裝引導(dǎo)斜面，但由于各安置凹槽之間的間隙狹窄，很難在安置凹槽周圍形成引導(dǎo)斜面。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，提出本發(fā)明，并且本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種半導(dǎo)體封裝裝載臺(tái)，可以將潔凈干燥的半導(dǎo)體封裝精確安放到該半導(dǎo)體封裝裝載臺(tái)的安置凹槽上，其中，通過使用切割機(jī)器，例如鋸割機(jī)，將由完整半導(dǎo)體制造過程產(chǎn)生的已封裝的半導(dǎo)體芯片切割成單個(gè)半導(dǎo)體封裝來制造所述各半導(dǎo)體封裝；并且提供一種包括所述半導(dǎo)體封裝裝載臺(tái)的半導(dǎo)體封裝處理機(jī)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，通過提供一種半導(dǎo)體封裝裝載臺(tái)實(shí)現(xiàn)上述和其他的目的，所述半導(dǎo)體封裝裝載臺(tái)包括裝載部件，用于在其上裝載多個(gè)半導(dǎo)體封裝，其中，所述裝載部件交替地形成有用于安置所述多個(gè)半導(dǎo)體封裝的多個(gè)安置凹槽和不安放所述半導(dǎo)體封裝的多個(gè)非安置空隙，以使一個(gè)凹槽的側(cè)面不與其他凹槽的側(cè)面直接接觸。
所述裝載部件可以包括第一裝載部分以及與該第一裝載部分間隔預(yù)定距離的第二裝載部分，所述安置凹槽交替地形成在所述第一和第二裝載部分，以使所述第一裝載部分的所述安置凹槽的位置不與所述第二裝載部分的所述安置凹槽的位置相對(duì)應(yīng)。
每個(gè)所述安置凹槽可以形成有真空通道，該真空通道與用來供應(yīng)抽吸力的真空源連通，以使每個(gè)半導(dǎo)體封裝通過真空抽吸力安置。
所述半導(dǎo)體封裝裝載臺(tái)可以包括上裝載臺(tái)，具有形成在其上表面的所述裝載部分；以及下裝載臺(tái)，固定到所述上裝載臺(tái)的下表面，并形成有與所述真空通道連通的真空口。
每個(gè)所述安置凹槽可以在邊緣形成有引導(dǎo)斜面，用于將每個(gè)所述半導(dǎo)體封裝引導(dǎo)至所述安置凹槽，并且所述引導(dǎo)斜面具有20～40度的坡度。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種包括所述半導(dǎo)體封裝裝載臺(tái)的半導(dǎo)體封裝處理機(jī)。
所述半導(dǎo)體封裝處理機(jī)可以包括輸送單元，用于移動(dòng)所述裝載臺(tái)。特別地，所述輸送單元包括用于支持所述半導(dǎo)體封裝裝載臺(tái)的所述下裝載臺(tái)的輸送部件，并具有螺母件；耦合到該螺母件的螺桿，由驅(qū)動(dòng)馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)以便將所述輸送部件移動(dòng)到預(yù)定位置；以及裝載臺(tái)引導(dǎo)件，用于引導(dǎo)所述輸送部件沿所述螺桿的移動(dòng)。
所述半導(dǎo)體封裝處理機(jī)可以進(jìn)一步包括半導(dǎo)體封裝輸送拾取器，用于將單個(gè)的半導(dǎo)體封裝輸送到所述裝載部件的所述安置凹槽并通過各半導(dǎo)體封裝的真空抽吸將各半導(dǎo)體封裝安放到其上。
所述半導(dǎo)體封裝輸送拾取器可以通過選擇性地控制抽吸力，有選擇地將所述半導(dǎo)體封裝安置在所述裝載部件的所述安置凹槽上。可采用所述半導(dǎo)體封裝輸送拾取器，通過釋放施加到被抽吸至所述半導(dǎo)體封裝輸送拾取器的所述半導(dǎo)體封裝的一半的抽吸力，將所述半導(dǎo)體封裝的所述一半安置到所述第一裝載部分，并且，通過完全釋放所述抽吸力，將所述半導(dǎo)體封裝的另外一半安置到所述第二裝載部分


通過下面結(jié)合附圖的詳細(xì)說明可以更清楚地理解本發(fā)明上述的其他的目的和特性。附圖包括圖1a是示出根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體封裝處理機(jī)構(gòu)造的平面圖，以及圖1b是圖1a中半導(dǎo)體封裝處理機(jī)的主視圖；圖2a是示出本發(fā)明的半導(dǎo)體封裝裝載臺(tái)的一個(gè)實(shí)施例的平面圖，以及圖2b是圖2a中的半導(dǎo)體封裝裝載臺(tái)的平面圖；圖3a是示出圖2a中半導(dǎo)體封裝裝載臺(tái)的一個(gè)實(shí)施例的平面圖，圖3b是圖3a中示出的半導(dǎo)體封裝裝載臺(tái)的截面圖，以及圖3c是示出下裝載臺(tái)平面圖；圖4a和圖4b分別是示出圖2a中所示的裝載單元的裝載部件的一個(gè)實(shí)施例的平面圖和垂直截面圖；以及圖5是本發(fā)明的半導(dǎo)體封裝輸送拾取器的一個(gè)實(shí)施例的側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在參考附圖詳細(xì)說明優(yōu)選的實(shí)施例。
參見圖1a和圖1b，半導(dǎo)體封裝處理機(jī)包括切割裝置110，用于將半導(dǎo)體芯片條切割成單個(gè)半導(dǎo)體封裝；半導(dǎo)體封裝輸送拾取器300，用于通過使用真空抽吸輸送半導(dǎo)體封裝；半導(dǎo)體封裝裝載單元200，用于裝載被抽吸至半導(dǎo)體封裝輸送拾取器300的半導(dǎo)體封裝；半導(dǎo)體封裝選擇拾取器400，用于有選擇地抽吸位于裝載裝置200的半導(dǎo)體封裝，并將半導(dǎo)體封裝輸送到可視檢查器140和托架500，用以對(duì)通過半導(dǎo)體封裝選擇拾取器400區(qū)分為非次品和次品的半導(dǎo)體封裝進(jìn)行不同的裝載。
在圖2a和圖2b中，示出了根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體封裝裝載單元的一個(gè)實(shí)施例。
如圖2a和圖2b所示，裝載裝置200包括半導(dǎo)體封裝裝載臺(tái)201，其具有第一和第二裝載部分211和212，形成在該裝載臺(tái)201的上表面，以使被抽吸到半導(dǎo)體封裝輸送拾取器300的多個(gè)半導(dǎo)體封裝被交替地安置到第一和第二裝載部分；以及多個(gè)真空管230，連接到半導(dǎo)體封裝裝載臺(tái)201的下表面，以對(duì)其施加高抽吸力。
參見圖3a到圖3c，半導(dǎo)體封裝裝載臺(tái)201包括上裝載臺(tái)210，其上形成有第一和第二裝載部分211和212；以及下裝載臺(tái)220，通過多個(gè)如螺栓216之類的緊固件固定到上裝載臺(tái)210的下表面，其中，每個(gè)裝載部分211和212交替地形成有用于在其上安置多個(gè)半導(dǎo)體封裝的多個(gè)安置凹槽213和不安放半導(dǎo)體封裝的非安置空隙213a，以使一個(gè)安置凹槽的側(cè)面不與其他凹槽的側(cè)面直接接觸。下裝載臺(tái)220的上表面形成有與下述真空通道214連通的真空凹槽，同時(shí)耦合到多個(gè)真空口222，用以傳導(dǎo)來自真空管230的抽吸力。
同時(shí)，如圖2a和圖2b所示，封裝裝載單元200適于通過輸送單元來移動(dòng)。該輸送單元包括用于支持該半導(dǎo)體封裝裝載臺(tái)的下裝載臺(tái)220的輸送部件205，并具有螺母件206；耦合到該螺母件的螺桿203，由驅(qū)動(dòng)馬達(dá)69轉(zhuǎn)動(dòng)以便將所述輸送部件205水平移動(dòng)到預(yù)定位置；以及裝載臺(tái)引導(dǎo)件202，用于引導(dǎo)所述輸送部件205沿所述螺桿203的移動(dòng)。
如圖4a和圖4b所示，第一和第二裝載部分211和212的每個(gè)安置凹槽213具有形成在其中央的真空通道214，以及在安置凹槽213的周圍形成的引導(dǎo)斜面215，用以將半導(dǎo)體封裝引導(dǎo)至安置凹槽213。參考標(biāo)號(hào)217表示與半導(dǎo)體封裝直接接觸的接觸表面。
同時(shí)，引導(dǎo)斜面215沿著安置凹槽213的四個(gè)邊形成，并且優(yōu)選地，每個(gè)引導(dǎo)斜面215具有20～40度的坡度，以便引導(dǎo)半導(dǎo)體封裝。
盡管本實(shí)施例描述成通過緊固螺栓216固定上下裝載臺(tái)210和220，通常的緊固螺釘也可以代替緊固螺栓216。
在圖5中，示出了根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體封裝輸送拾取器。
如圖5所示，半導(dǎo)體封裝輸送拾取器300包括拾取頭330，用于抽吸各個(gè)經(jīng)切割的半導(dǎo)體封裝；豎直輸送單元320，用于豎直移動(dòng)拾取頭330；水平輸送單元310，用于水平移動(dòng)拾取頭330。拾取頭330的下表面形成有真空吸附盤333，真空吸附盤333具有多個(gè)連接至真空源(未示出)的真空通道332，以使半導(dǎo)體封裝被直接抽吸到真空吸附盤333。
下面說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝處理機(jī)的操作。
如圖1a和圖1b所示，由切割裝置110切割的半導(dǎo)體封裝，在經(jīng)清潔單元120凈化之后由干燥器130來干燥。
在完成上述的半導(dǎo)體封裝的干燥處理之后，半導(dǎo)體封裝輸送拾取器300抽吸安置在干燥器130上的半導(dǎo)體封裝，并把它們移向半導(dǎo)體封裝裝載單元200。這時(shí)候，按照這樣的方式執(zhí)行半導(dǎo)體封裝的抽吸將來自外部真空源的抽吸力通過真空通道332傳送到半導(dǎo)體封裝的上表面，使半導(dǎo)體封裝被抽吸至真空吸附盤333。
接下來，半導(dǎo)體封裝輸送拾取器300在抽吸半導(dǎo)體封裝的同時(shí)在半導(dǎo)體封裝裝載單元200的裝載臺(tái)210的上面移動(dòng)，并通過真空通道332有選擇地釋放施加到半導(dǎo)體封裝上的抽吸力，因此使得半導(dǎo)體封裝被順序安置在上裝載臺(tái)210的第一和第二裝載部分211和212上形成的安置凹槽213上。更具體地說，通過釋放施加到這些半導(dǎo)體封裝的一半的抽吸力，被抽吸至真空吸附盤333的半導(dǎo)體封裝的一半被安置在第一裝載部分211，通過完全釋放抽吸力，其余的半導(dǎo)體封裝被安置在第二裝載部分212。在這個(gè)時(shí)候，為了保證半導(dǎo)體封裝在安置到安置凹槽213的同時(shí)可平滑地移動(dòng)，通過形成在第一和第二裝載部分211和212的安置凹槽213下面的真空通道214對(duì)其施加抽吸力。即，從外部真空源供應(yīng)的抽吸力通過真空管230、真空口222、凹槽221和真空通道214傳送至半導(dǎo)體封裝，因此使半導(dǎo)體封裝被抽吸到裝載部件。
這里，當(dāng)半導(dǎo)體封裝被安置在安置凹槽213上時(shí)，它們由引導(dǎo)斜面215引導(dǎo)。這樣，即使半導(dǎo)體封裝稍微偏離在安置凹槽213上的正確安置位置，它們也可以被移動(dòng)到安置凹槽213上的正確安置位置。而且，根據(jù)本發(fā)明，由于在第一和第二裝載部分交替地安排安置凹槽213和非安置空隙213a，以使一個(gè)凹槽的側(cè)面不與其他凹槽的側(cè)面直接接觸，這樣產(chǎn)生了使各安置凹槽的寬度最大化的效果。因此，可以防止相鄰安置凹槽相互干擾，并精確形成引導(dǎo)斜面215。根據(jù)本發(fā)明，這歸因于第一和第二裝載部分211和212可使半導(dǎo)體封裝在其上交替地安置。
而且，對(duì)于BGA型半導(dǎo)體封裝，當(dāng)半導(dǎo)體封裝被安置在安置凹槽213，在安置凹槽213的突出部分與接觸表面217接觸的狀態(tài)下，從半導(dǎo)體封裝突出的焊料凸點(diǎn)2(solder ball)以及半導(dǎo)體封裝的下表面承受抽吸力的作用，因此提高了抽吸力。
這樣，當(dāng)半導(dǎo)體封裝完全安置到第一和第二裝載部分211和212，通過螺母件206和由驅(qū)動(dòng)馬達(dá)69轉(zhuǎn)動(dòng)的螺桿203的配合，半導(dǎo)體封裝裝載單元200沿著裝載臺(tái)引導(dǎo)件202被移向可視檢查器140。然后，半導(dǎo)體封裝選擇拾取器400有選擇地抽吸位于裝載裝置200上的半導(dǎo)體封裝，并把它們移動(dòng)到可視檢查器140。根據(jù)可視檢查器的檢查結(jié)果，將各半導(dǎo)體封裝有選擇地裝載到托架500上。
通過上面的說明，很顯然，根據(jù)本發(fā)明，在所述第一和第二裝載部分的每一個(gè)上交替地安排安置凹槽213和非安置空隙，以使一個(gè)凹槽的側(cè)面不與其他凹槽的側(cè)面直接接觸，因此最大化每個(gè)安置凹槽的寬度，這樣，可防止相鄰的凹槽相互干擾，以及在凹槽213上精確形成引導(dǎo)斜面215。
而且，當(dāng)半導(dǎo)體封裝安置在安置凹槽213，它們由引導(dǎo)斜面來引導(dǎo)，這樣，即使半導(dǎo)體封裝稍微偏離在安置凹槽213上的正確安置位置，它們也可以被移動(dòng)到安置凹槽213上的正確安置位置。
因此，本發(fā)明減少了半導(dǎo)體封裝的次品饋送和輸送，因而顯著提高了處理效率。
應(yīng)該理解，所說明的實(shí)施例和附圖是為了說明的目的，本發(fā)明只由權(quán)利要求書來限定。另外，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠理解，在不脫離權(quán)利要求書所述的本發(fā)明的范圍和精神的前提下，可做各種修改、添加和替換。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體封裝裝載臺(tái)，其包括裝載部件，用于在其上裝載多個(gè)半導(dǎo)體封裝，其中，所述裝載部件交替地形成有用于安置所述各個(gè)半導(dǎo)體封裝的多個(gè)安置凹槽和不安放半導(dǎo)體封裝的多個(gè)非安置空隙，以使一個(gè)凹槽的側(cè)面不與其他凹槽的側(cè)面直接接觸。
2.如權(quán)利要求1所述的裝載臺(tái)，其中所述裝載部件包括第一裝載部分以及與該第一裝載部分間隔預(yù)定距離的第二裝載部分，所述安置凹槽交替地形成在所述第一和第二裝載部分上，以使所述第一裝載部分的所述安置凹槽的位置不與所述第二裝載部分的所述安置凹槽的位置相對(duì)應(yīng)。
3.如權(quán)利要求2所述的裝載臺(tái)，其中所述第一和第二裝載部分形成在所述裝載臺(tái)的同一表面。
4.如權(quán)利要求1所述的裝載臺(tái)，其中每個(gè)所述安置凹槽形成有真空通道，該真空通道與用來供應(yīng)抽吸力的真空源連通，以便通過真空抽吸來安置每個(gè)半導(dǎo)體封裝。
5.如權(quán)利要求4所述的裝載臺(tái)，其中所述半導(dǎo)體封裝裝載臺(tái)包括上裝載臺(tái)，具有形成在其上表面的所述裝載部分；以及下裝載臺(tái)，固定到所述上裝載臺(tái)的下表面，并形成有與所述真空通道連通的真空口。
6.如權(quán)利要求1所述的裝載臺(tái)，其中每個(gè)所述安置凹槽在邊緣形成有引導(dǎo)斜面，用于將每個(gè)所述半導(dǎo)體封裝引導(dǎo)至所述安置凹槽。
7.如權(quán)利要求6所述的裝載臺(tái)，其中所述引導(dǎo)斜面具有20～40度的坡度。
8.一種半導(dǎo)體封裝處理機(jī)，包括根據(jù)權(quán)利要求2至7中任何一個(gè)所述的半導(dǎo)體封裝裝載臺(tái)。
9.如權(quán)利要求8所述的處理機(jī)，還包括輸送單元，用于移動(dòng)所述半導(dǎo)體封裝裝載臺(tái)。
10.如權(quán)利要求9所述的處理機(jī)，其中所述輸送單元包括用于支持所述半導(dǎo)體封裝裝載臺(tái)的所述下裝載臺(tái)的輸送部件，并具有螺母件；耦合到該螺母件的螺桿，由驅(qū)動(dòng)馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)以便將所述輸送部件移動(dòng)到預(yù)定位置；以及裝載臺(tái)引導(dǎo)件，用于引導(dǎo)所述輸送部件沿所述螺桿的移動(dòng)。
11.如權(quán)利要求8所述的處理機(jī)，還包括半導(dǎo)體封裝輸送拾取器，將各半導(dǎo)體封裝輸送到所述裝載部件的所述安置凹槽并在其中安置所述各半導(dǎo)體封裝，所述半導(dǎo)體封裝輸送拾取器通過選擇性地控制抽吸力，有選擇地將所述半導(dǎo)體封裝安置在所述裝載部件的所述安置凹槽上。
12.如權(quán)利要求11所述的處理機(jī)，其中所述半導(dǎo)體封裝輸送拾取器，通過釋放施加到被抽吸至所述半導(dǎo)體封裝輸送拾取器的所述半導(dǎo)體封裝的一半的抽吸力，將所述半導(dǎo)體封裝的一半安置到所述第一裝載部分，并且，通過完全釋放所述抽吸力，將所述半導(dǎo)體封裝的另外一半安置到所述第二裝載部分。
13.一種半導(dǎo)體封裝裝載臺(tái)，包括上裝載臺(tái)，形成有裝載部件，用于安置各半導(dǎo)體封裝；下裝載臺(tái)，固定到所述上裝載臺(tái)，并形成有連接到用于供應(yīng)抽吸力的真空源的真空口，其中，所述裝載部件包括第一裝載部分和與該第一裝載部分間隔預(yù)定距離的第二裝載部分，所述第一和第二裝載部分都具有在其上交替形成的多個(gè)安置凹槽，以使所述第一裝載部分的所述安置凹槽的位置不與所述第二裝載部分的所述安置凹槽的位置相對(duì)應(yīng)。
全文摘要
公開了一種半導(dǎo)體封裝裝載臺(tái)，其可將半導(dǎo)體封裝精確安放到該半導(dǎo)體封裝裝載臺(tái)的安置凹槽上，以及包括所述半導(dǎo)體封裝裝載臺(tái)的半導(dǎo)體封裝處理機(jī)。所述裝載臺(tái)包括裝載部件，用于將多個(gè)半導(dǎo)體封裝裝載到其上。所述裝載部件包括第一裝載部分和與該第一裝載部分間隔預(yù)定距離的第二裝載部分，并且每個(gè)裝載部分交替地形成有多個(gè)安置凹槽和多個(gè)非安置空隙，以使一個(gè)凹槽的側(cè)面不與另外凹槽的側(cè)面直接接觸。
文檔編號(hào)H01L21/70GK1822344SQ20051006872
公開日2006年8月23日 申請(qǐng)日期2001年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月20日
發(fā)明者羅益均 申請(qǐng)人:株式會(huì)社韓美