半导体封装制造过程中用于传送半导体元件到衬底的装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于在半导体封装制造过程中将半导体元件212传送至衬底206a、206b、500a、500b、500c上的装置200，该装置200包含有：平台216，以及多个安装在平台216上的传送模块202a、202b，该多个传送模块202a、202b中的每个均包含有：支撑设备204a、204b，用于支撑衬底206a、206b、500a、500b、500c；和传送设备208a、208b，用于将半导体元件212传送至衬底206a、206b、500a、500b、500c上；其中，该支撑设备204a、204b的高度被相互地拉平，以在该多个传送模块202a、202b之间传输衬底206a、206b、500a、500b、500c。?

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种在半导体封装制造过程中用于传送半导体元件到衬底上的装置，该装置特别地，并非唯一地适合于在晶粒键合过程中从晶圆平台处传送半导体晶粒至引线框。
技术介绍
晶粒贴装机器被普遍地使用于半导体封装制造中，以用于将半导体元件准确地传送至半导体衬底上。例如，晶粒键合机具有晶粒传送头，以在拾取放置操作中从晶圆平台处传送半导体晶粒至引线框上。然而，在通过具有单一键合头的晶粒键合机所实现的晶粒键合处理的产能方面存在限制，正常量化为‘每小时产量’(UPH)。提高这种晶粒键合机的UPH的一种方法是构造级联晶粒键合机的系统。图I所示为通过两个晶粒键合机102、104连接在一起所构造的系统100。该系统100包含有用于 放置容纳切割后半导体晶粒107的晶圆的晶圆平台106、108，用于沿着X方向传输引线框109、111的支撑设备110、112以及具有各自的晶粒传送头118、120的晶粒传送设备114、116，该晶粒传送头用于将半导体晶粒107从晶圆平台106、108处沿着垂直于X方向的Y方向传送至引线框109、111的键合位置处。传输设备122被进一步地布置在两个晶粒键合机102、104之间，以将引线框109、111从最左侧晶粒键合机102的卸载区域传送至最右侧晶粒键合机104的装载区域。如果具有更大宽度的其他的支撑设备110、112被使用来支撑相应的具有更大引线框宽度的引线框时，那么由晶粒传送头118、120从晶圆平台106、108处沿着Y方向传送至引线框最外侧端缘的距离将会增加。这相应地减少了系统100的UPH。另外，构造包含有两个单独的通过介于中间的传输设备122相连的晶粒键合机102,104的系统100通常需要大的占地面积。所以，在工厂里，这种系统100的构造占用了有价值的空间。而且，级联晶粒键合机102、104的系统100意味着其具有的设备多达两倍于单独的晶粒键合机。所以，系统100中任一种设备发生故障的可能性将会高于单独的晶粒键合机。因为在系统100内部，晶粒键合机102、104以顺序的方式执行晶粒键合，所以任一种晶粒键合机102、104发生故障总会引起整个系统100的操作停止，进而影响其UPH。所以，本专利技术的目的是改进包含有级联晶粒键合机102、104的这种系统100的上述任一种局限。
技术实现思路
因此，本专利技术一方面提供一种用于在半导体封装制造过程中将半导体元件传送至衬底上的装置，该装置包含有平台，以及多个安装(affixed)在平台上的传送模块，该多个传送模块中的每个均包含有支撑设备，用于支撑衬底；和传送设备，用于将半导体元件传送至衬底上；其中，该支撑设备的高度被相互地拉平(mutually levelled),以在该多个传送模块之间传输衬底。本说明书内容中的术语“安装(affixed)”此处意思是该多个传送模块紧紧附着于该平台上，其中，该多个传送模块的部分或者全部可移动地紧紧附着于该平台上。由于该装置的支撑设备的高度被相互地拉平，所以当操作该要求保护的装置的实施例时，确保该支撑设备被设置在同一高度的步骤可以是不必要的。这样有利于节约宝贵的时间。相比之下，在包含有级联晶粒键合机102、104的系统100中必须采用这个步骤，以保证衬底将会在相邻的晶粒键合机102、104之间将被合适地传输。所以，包含有准确测量晶粒键合机102、104的各种步骤被需要，以保证它们各自的支撑设备110、112的高度被相互地拉平以便于传输引线框109、111。这总是要浪费时间和使得晶粒键合处理变得复杂。本装置的一些可选特征描述在从属权利要求中。例如，多个传送模块可以沿着衬底将被传输的方向设置在各自支撑设备的相对两 侦U。以这种方式，传送设备可以被配置来将半导体元件传送至位于各自的衬底相对于该传送设备比较靠近的部分。这些各自的衬底比较靠近的部分是沿着衬底将被传输的方向。由于传送设备所经过的距离被缩短，所以本专利技术所述装置的实施例中的UPH产量能够得到有益的改善。另外，该多个传送模块中的至少一个可以相对于平台移动，以沿着横切于衬底将被传输方向的方向上以相互补偿的方式设置各自的支撑设备。非常有益地，当使用带有较窄引线框宽度的引线框时，本专利技术所述装置的实施例中的UPH产量也同样可以被改善。参阅后附的描述本专利技术实施例的附图，随后来详细描述本专利技术是很方便的。附图和相关的描述不能理解成是对本专利技术的限制，本专利技术的特点限定在权利要求书中。附图说明现在仅仅通过示例的方式，并参考附图描述本专利技术较佳实施例，其中。图I所示为传统的级联晶粒键合机的系统。图2所示为具有两个传送模块的本专利技术较佳实施例的立体示意图。图3所示为图2中的较佳实施例的平面示意图。图4所示为通用引线框的平面示意图。图5所示为从图2和图3中所示的较佳实施例所经历的晶粒键合操作示意图。图6所示为从图2和图3中所示的另一种配置形式的较佳实施例的立体示意图，其中传送模块以相互补偿(mutual offset)的方式被布置。图7所示为图6中的较佳实施例的平面示意图。图8所示为从图6和图7中所示的较佳实施例所经历的晶粒键合操作示意图。具体实施例方式图2为包含有两个晶粒传送|旲块202a、202b的晶粒键合机200的立体不意图，晶粒传送模块202a、202b具有i)用于在X方向上传送衬底如引线框206a、206b的支撑设备204a、204b ;ii)相对于各个支撑设备204a、204b布置的晶粒传送设备208a、208b ;iii)用于放置半导体晶粒212的晶圆平台210a、210b ;iv)确保拾取和放置操作的准确度的拾取和键合光学系统(图中未示)。特别地，晶粒传送设备208a、208b包括晶粒传送头214a、214b，其被配置来从各自的晶圆平台210a、210b处拾取半导体晶粒212并将其在垂直于X方向的Y方向上传送至各自引线框206a、206b的键合位置。晶粒传送头214a、214b被设置在支撑设备204a、204b沿着X方向的对立侧面上，以提高晶粒键合机200的UPH (更多细节被列明如下)。另外，晶粒键合机200包含有平台216，传送装置202a、202b被安装(affixed)在该平台上。特别是，当晶粒传送模块202a、202b安装在平台216上时，支撑设备204a、204b的高度被相互拉平(levelled)以确保晶粒键合期间引线框206a、206b在晶粒传送模块202a、202b之间被传送。图2表明了平台216作为一个带有不同轨道218a、218b的完整的单件水平平台(one-piece level platform),晶粒传送设备208a、208b沿着轨道218a、218b可被调节地移动。轨道218a、218b如图2所示的布置仅仅为了解释说明。值得注意的是，这些轨道218a、218b设置在晶粒传送模块202a、202b的底部，因此从视图上看是隐藏的。晶粒键合机200更进一步包括用于调节晶粒传送模块202a、202b的相对布置的移动设备。该移动设备的一个示例表明在图2中，其再一次仅仅为了解释说明，该移动设备包含有安装在晶粒传送模块202a、202b上的滚轴(rollers) 220a,220b和设置在平台216上 的轨道218a、218b。特别地，滚轴220a、220本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于在半导体封装制造过程中将半导体元件传送至衬底上的装置，该装置包含有：平台，以及多个安装在平台上的传送模块，该多个传送模块中的每个均包含有：支撑设备，用于支撑衬底；和传送设备，用于将半导体元件传送至衬底上；其中，该支撑设备的高度被相互拉平，以在该多个传送模块之间传输衬底。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：林钜淦，邓谚羲，张伟源，林永坚，
申请(专利权)人：先进科技新加坡有限公司，
类型：发明
国别省市：