半导体器件的承载装置、搬运机构及浇口切割设备的制作方法

本公开涉及半导体封装技术领域，具体而言，涉及一种半导体器件的承载装置、搬运机构及浇口切割设备。

背景技术：

模封技术，是一种常见半导体封装技术，在进行模封作业时，可将芯片等半导体器件放在模具的型腔内并填充封装材料，使该封装材料包覆半导体器件，固化并脱模后，可得到封装后的半导体器件。模具的型腔内具有供封装材料流动的通道，流道内的封装材料固化后，会形成浇口，而浇口不是封装层需要的，因此需要采用专门的浇口切割设备对浇口进行切割，但在切割时，半导体器件容易损坏。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现要素：

本公开的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种半导体器件的承载装置、搬运机构及浇口切割设备，可防止在切割浇口时，出现半导体器件损坏。

根据本公开的一个方面，提供一种半导体器件的承载装置，包括：

载板，具有相背的承载面和背面，所述承载面用于承载所述半导体器件；

多个第一感应器件，设于所述载板，且位于所述承载面靠近所述背面的一侧；每个所述第一感应器件用于透过所述承载面所在平面感应障碍物；

控制器，用于在至少一个所述第一感应器件处于目标感应状态时输出警示信号。

在本公开的一种示例性实施例中，所述承载面设有多个安装孔，各所述第一感应器件一一对应的设于各所述安装孔内；

所述第一感应器件用于在被所述半导体器件遮挡时，输出第一感应信号，所述目标感应状态为未输出所述第一感应信号的状态。

在本公开的一种示例性实施例中，所述安装孔贯穿所述承载面和所述背面；所述第一感应器件一端位于所述承载面和所述背面之间，另一端伸出所述背面；所述承载装置还包括：

多个支架，一一对应的与各所述第一感应器件伸出所述背面的一端连接，且每个所述支架与所述载板固定连接。

在本公开的一种示例性实施例中，所述第一感应器件和所述安装孔的内壁之间填充有柔性的缓冲层。

在本公开的一种示例性实施例中，各所述第一感应器件沿多边形轨迹分布，且位于所述多边形轨迹的各角。

在本公开的一种示例性实施例中，各所述第一感应器件围绕所述承载面设置，且固定于所述载板的外周面；

所述第一感应器件用于在被所述半导体器件遮挡时，输出第一感应信号，所述目标感应状态为输出所述第一感应信号的状态。

在本公开的一种示例性实施例中，每个所述第一感应器件具有指示灯，所述指示灯用于在所述第一感应器件处于所述目标感应状态的同时亮起或熄灭。

在本公开的一种示例性实施例中，所述承载装置还包括：

第二感应器件，设于所述载板外周面以外，且位于所述承载面背离所述背面的一侧，用于沿平行于所述承载面的方向感应障碍物，且在被遮挡时输出第二感应信号；

所述控制器用于响应所述第二感应信号，输出所述警示信号。

根据本公开的一个方面，提供一种半导体器件的搬运机构，包括：

至少一个上述任意一项所述的承载装置；

传送装置，与所述承载装置连接，用于驱动所述承载装置沿预设轨迹移动。

根据本公开的一个方面，提供一种半导体器件的浇口切割设备，包括：

上述任意一项所述的承载装置；

切割装置，用于对所述承载面上的半导体器件的浇口进行切割，并能响应所述警示信号，根据所述警示信号决定是否进行切割动作。

本公开的半导体器件的承载装置、搬运机构及浇口切割设备，在进行浇口切割时，可将半导体器件置于载板的承载面上。可通过第一感应器件对半导体器件进行感应，若所有第一感应器件都未处于目标感应状态，则控制器不发出警示信号，切割工作可正常进行，说明半导体器件处于可正常切割的指定位置。而若有第一感应器件处于目标感应状态，则认为半导体器件在承载面上发生的偏斜，没有位于指定位置，此时，控制器可输出警示信号，以便浇口切割设备根据警示信号决定是否进行切割，且可利用该警示信号提示操作人员及时处理，从而防止在偏斜状态下进行切割，避免造成半导体器件损坏。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本公开承载装置第一种实施方式的俯视图。

图2为本公开承载装置第一种实施方式的侧视图。

图3为本公开承载装置第一种实施方式中第一感应器件安装方式的示意图。

图4为本公开承载装置第一种实施方式中半导体器件位于指定位置的示意图。

图5为本公开承载装置第一种实施方式中半导体器件偏斜时的示意图。

图6为本公开承载装置第二种实施方式的俯视图。

图7为本公开承载装置第二种实施方式中半导体器件位于指定位置的示意图。

图8为本公开承载装置第二种实施方式中半导体器件偏斜时的示意图。

图9为本公开承载装置一实施方式的电路原理框图。

附图标记说明：

100、半导体器件；200、浇口；1、载板；101、承载面；102、背面；103、下料通道；104、镂空部；105、安装孔；2、第一感应器件；3、控制器；4、报警组件；5、支架；6、缓冲层；7、定位块；8、第二感应器件。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本公开将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。此外，附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。

虽然本说明书中使用相对性的用语，例如“上”“下”来描述图标的一个组件对于另一组件的相对关系，但是这些术语用于本说明书中仅出于方便，例如根据附图中所述的示例的方向。能理解的是，如果将图标的装置翻转使其上下颠倒，则所叙述在“上”的组件将会成为在“下”的组件。当某结构在其它结构“上”时，有可能是指某结构一体形成于其它结构上，或指某结构“直接”设置在其它结构上，或指某结构通过另一结构“间接”设置在其它结构上。

用语“一个”、“一”、“该”、“所述”和“至少一个”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等；用语“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等；用语“第一”、“第二”仅作为标记使用，不是对其对象的数量限制。

相关技术中，在对半导体器件进行模封作业时，需要采用包含上模和下模的模具，上模和下模均设有对应的模腔；将半导体器件放在下模的模腔中，合模后，模腔对接形成型腔，半导体器件位于型腔内；可向型腔内填充封装材料，使该封装材料包覆半导体器件；在对封装材料进行固化工艺并脱模后，可得到封装后的半导体器件。

其中，为了提高生产效率，模具中通常形成有多个型腔，每个型腔可放置一个半导体器件，可同时对多个半导体器件进行封装，同时，各型腔通过专门的通道连通，只要向任意一个型腔注入封装材料，封装材料便可通过通道流动至各个型腔。但是，在封装材料固化后，通道内的封装材料形成将各半导体器件连接的浇口，需要进行切割。

但在切割时，需要将半导体器件放置在专门的承载装置上，并通过切割设备对浇口进行切割，且需要将半导体器件保持在在预定的位置，若发生偏斜，则切割位置可能出现偏差，导致半导体器件损坏。

本公开实施方式提供了一种半导体器件的承载装置，该半导体器件可以是芯片，例如存储器、处理器等，也可以是电路板等，在此不做特殊限定，只要能进行模封即可。

如图1、图6和图9所示，本公开实施方式的承载装置包括载板1、第一感应器件2和控制器3，其中：

载板1具有相背的承载面101和背面102，承载面101用于承载半导体器件100；载板1设有贯穿承载面101和背面102的下料通道103；第一感应器件2设于载板1，且数量为多个，各第一感应器件2位于承载面101靠近背面102的一侧；每个第一感应器件2用于透过承载面101所在平面感应障碍物。

控制器3用于在至少一个第一感应器件2处于目标感应状态时，输出警示信号。

本公开实施方式的承载装置，在进行浇口200切割时，可将半导体器件100置于载板1的承载面101上，以便进行切割。在此过程中，可通过第一感应器件2对半导体器件100进行感应，若所有第一感应器件2都未处于目标感应状态，则可认为半导体器件100处于指定位置，此时，控制器3不用发出警示信号，切割工作可正常进行。而若有至少一个第一感应器件2处于目标感应状态，则认为半导体器件100在承载面101上发生的偏斜，没有位于指定位置，此时，控制器3可输出警示信号，以便浇口切割设备根据该警示信号判断是否进行切割，并且可利用该警示信号提示操作人员及时处理，从而防止在偏斜状态下进行切割，避免造成半导体器件损坏。

下面对本公开实施方式的承载装置的各部分进行详细说明：

如图1、图2、图3和图6所示，载板1为平板结构，其形状可以是矩形，当然，也可以是圆形等其它形状，具体形状可与半导体器件100的形状相同，在此不做特殊限定。载板1在厚度方向上具有相背的承载面101和背面102，承载面101和背面102可为相互平行的平面。

在本公开的一些实施方式中，可通过一切割装置的压切机构对浇口200进行切割，压切机构具有可往复移动的压切头，通过压切头的移动切除浇口200，为了为压切头能切断浇口200，且便于落料，载板1上可设有下料通道103，下料通道103贯穿承载面101和背面102，其形状可为矩形、圆形等，只要能供压切头穿过，使浇口200掉落即可。举例而言，如图1和图6所示，下料通道103可为矩形，且沿平行于承载面101的载板1的中轴线将载板1截断为两部分，且在切割时，可借助于其它装置使该两部分保持相对固定。浇口200可与下料通道103正对，而浇口200两侧的半导体器件100可被载板1支撑，当然，下料通道103也可以是载板1上方孔、圆孔等。压切机构的具体结构在此不做详细说明，本领域技术人员可根据实际工况，选择合适的压切机构。

当然，在本公开的一些实施方式中，还可以采用激光切割机等其它切割工具对浇口200进行切割，此时，可以不设置上述的下料通道103，可通过专门的工具清理被切割掉的浇口200。

进一步的，为了在支撑半导体器件100的同时，减轻载板1的重量，在本公开的一些实施方式中，如图1和图6所示，载板1可设有多个镂空部104，每个镂空部104为贯穿承载面101和背面102的通孔，其形状可以是圆形、矩形等，在此不做特殊限定。各个镂空部104均匀分布于载板1上。

如图1、图3和图6所示，多个第一感应器件2设于载板1，且位于承载面101靠近背面102的一侧，即不凸出于承载面101，以免顶起半导体器件100，或与半导体器件100发生碰撞。同时，每个第一感应器件2可透过承载面101所在平面感应障碍物，并在被遮挡时输出第一感应信号。第一感应器件2可为光电传感器或其它感应装置。第一感应器件2的目标感应状态可为输出或未输出第一感应信号的状态中的一个。进一步的，第一感应器件2可包括指示灯，该指示灯可以是led或其它照明灯，其可在第一感应器件2出目标感应状态时亮起或熄灭，以对目标感应状态进行提示。举例而言：

如图1和图3所示，在本公开的第一种实施方式中，可在承载面101开设安装孔105，各第一感应器件2可一一对应的设于各安装孔105内，且不凸出于承载面101。第一感应器件2可由安装孔105透过承载面101所在平面对障碍物进行感应，在承载面101上的半导体器件100遮挡安装孔105时，即遮挡该安装孔105内的第一感应器件2时，被遮挡的第一感应器件2可输出第一感应信号。在本实施方式中，第一感应器件2的目标感应状态为未输出第一感应信号的状态。如图4所示，半导体器件100处于指定位置，同时遮蔽各个第一感应器件2，第一感应器件2持续输出第一感应信号。如图5所示，半导体器件100发生偏斜，至少一个第一感应器件2不被半导体器件100遮蔽，此时，不被遮蔽的第一感应器件2停止输出第一感应信号，从而处于目标感应状态。

各个第一感应器件2可沿多边形轨迹分布，且位于多边形轨迹的各角，例如，第一感应器件2可为四个，且分布于一矩形区域的四角。

进一步的，为了便于安装第一感应器件2，可使安装孔105为贯穿承载面101和背面102的通孔，将第一感应器件2一端位于承载面101和背面102之间，另一端伸出背面102。同时，采用多个支架5一一对应的与各第一感应器件2伸出背面102的一端连接，且每个支架5与载板1固定连接，支架5的具体结构在此不做特殊限定，例如，其可以是呈直角形对接的第一杆和第二杆，第一杆与背面102平行设置，且一端与第一感应器件2连接，另一端延伸至载板1外，并与第二杆连接，第二杆与载板1的外周面可通过焊接或利用螺钉连接等方式固定。

更进一步的，为了在安装孔105内对第一感应器件2进行限位，防止第一感应器件2与安装孔105的内壁发生碰撞，可在第一感应器件2和安装孔105的内壁之间填充柔性的缓冲层6，缓冲层6的材料可包括泡沫材料或其它柔性材料，在此不再一一列举，从而在对第一感应器件2进行限位的同时，起到缓冲的作用。

此外，本公开的承载装置还可包括定位块7，其设于承载面101，且数量为多个，各定位块7可沿环形轨迹分布，各安装孔105位于环形轨迹以内，在放置半导体器件100时，可通过定位块7对半导体器件100进行定位，避免偏移过大，同时，也可防止半导体器件100从载板1上掉落。举例而言，载板1为矩形，定位块7的数量为四个，且位于载板1的承载面101的四角。进一步的，半导体器件100也为矩形，每个定位块7形成有与半导体器件100的角部匹配的凹陷区域。

如图6所示，在本公开的第二种实施方式中，各第一感应器件2围绕承载面101设置，且固定于载板1的外周面，具体固定方式在此不做特殊限定，第一感应器件2不凸出于承载面101，从而也可通过第一感应器件2透过承载面101所在平面对障碍物进行感应，且在被触发时输出第一感应信号。在本实施方式中，第一感应器件2的目标感应状态为发出第一感应信号的状态。如图7所示，半导体器件100处于指定位置，各第一感应器件2均未被触发，未发出第一感应信号，即未处于目标感应状态；如图8所示，半导体器件100发生偏斜，至少一个第一感应器件2被触发，输出第一感应信号，而处于目标感应状态。

在本公开的第三种实施方式中，承载装置的结构可参考上述第一种实施方式，第一种实施方式的不同点在于：第一感应器件2的目标感应状态为输出第一感应信号的状态。

在本公开的第四实施方式中，若第一感应器件2为光电传感器，将第一感应器件2嵌设于载板1内，并可使承载面101为透明结构，也可透过承载面101感应障碍物。当然，还可以通过其它方式实现第一感应器件2透过承载面101感应障碍物，在此不再一一列举。本实施方式的目标感应状态可与第一种或第三种实施方式相同。

如图9所示，控制器3可与各第一感应器件2通过有线或无线的方式连接，并能在第一感应器件2处于目标感应状态时，输出警示信号。举例而言：

针对上述第一种实施方式，可在承载面101上预设指定位置，该指定位置为半导体器件100能被正常切割的区域。将目标感应状态定义为第一感应器件2未输出第一感应信号的状态。若各第一感应器件2分布的范围位于指定位置以内，在各第一感应器件2均感应到半导体器件100，且输出第一感应信号时，即未处于目标感应状态，可判定半导体器件100处于指定位置，可进行切割。若至少一个第一感应器件2未输出第一感应信号，即处于目标感应状态，则说明半导体器件100发生了偏斜，此时可输出警示信号。

针对上述第二种实施方式，将目标感应状态定义为第一感应器件2输出第一感应信号的状态，各第一感应器件2围绕承载面101分布，自然也围绕指定位置分布，在至少一个第一感应器件2感应到半导体器件100时，处于目标感应状态，说明半导体器件100的超出了指定位置，发生了偏斜，此时可输出警示信号。若全部第一感应器件2均未感应到半导体器件100，则说明半导体器件100未超出指定位置，可进行切割。

针对上述第三种实施方式，将目标感应状态定义为第一感应器件2输出第一感应信号的状态。各第一感应器件2围绕指定位置分布，在至少一个第一感应器件2感应到半导体器件100时，即接收到第一感应信号时，说明半导体器件100超出了指定位置，发生了偏斜，此时可输出警示信号。若全部第一感应器件2均未感应到半导体器件100，则说明半导体器件100未超出指定位置，可进行切割。

如图9所示，在本公开的一些实施方式中，承载装置还可包括报警组件4，报警组件4可接收上述的警示信号，并响应于该警示信号而发出警报，以提醒操作人员及时纠正半导体器件100的位置。报警组件4可以是警示灯、蜂鸣器等能发出提示的装置，或者这些装置的组合。

在放置半导体器件100时，若其架设于上文中的定位块7上，或者被其它障碍物垫起，此时，若进行切割，会对半导体器件100造成损坏。为了解决此问题，如图1、图2和图6所示，在本公开的一些实施方式中，承载装置还可包括第二感应器件8，其可设于载板1外周面以外，且位于承载面101背离背面102的一侧，如图2中所示，第二感应器件8位于承载面101的上方。

第二感应器件8可为光电传感器，其具体类型可以是对射型或反射型，若为对射型，则需要第二感应器件8的发射端和接收端位于载板1相对的两侧，若为反射型，则发射端和接收端位于载板1的同一侧，具体原理在此不再详述。

通过第二感应器件8可沿平行于承载面101的方向感应障碍物，且在被遮挡时输出第二感应信号。控制器3还可响应第二感应信号，输出警示信号，报警组件4可响应该警示信号而报警，以便提醒操作人员及时纠正半导体器件100的位置。

由此，可在平行于承载面101和垂直与承载面101的两个方向上对半导体器件100是否偏斜进行检测，防止在切割时造成半导体器件100损坏。

本公开实施方式还提供一种半导体器件的搬运机构，该搬运机构包括传送装置和上述任意实施方式的承载装置，其中：

承载装置的结构可参考上文中的承载装置的实施方式，在此不再详述。传送装置与承载装置连接，并可驱动承载装置沿预设轨迹移动，以便实现半导体器件的传送。传送装置可以是传送带、天车或者机械臂等，在此不做特殊限定，只要能实现承载装置的移动即可。

本公开实施方式还提供一种半导体器件的浇口切割设备，该浇口切割设备包括切割装置和上述任意实施方式的承载装置，其中：

承载装置的结构可参考上文中的承载装置的实施方式，在此不再详述。切割装置可对所述承载面101上的半导体器件100的浇口200进行切割，并能响应所述警示信号而决定是否进行切割。具体而言，若切割装置已启动，则切割装置能响应警示信号而停机，若切割装置未启动，则保持未启动状态，以避免损坏半导体器件100；若切割装置未接收到警示信号，则可正常切割。

举例而言，切割装置可包括一压切机构，该压切机构可包括压切头，该压切头可朝向承载面101设置，且与下料通道103正对，在压切头移动至下料通道103内时，可将浇口200切断，并由下料通道103落下。压切机构的具体结构和工作原理在此不做特殊限定，只要能切割浇口200即可，可响应警示信号控制压切头停止移动，若压切机构未启动，则保持未启动状态。

需要说明的是，本公开的浇口切割设备也可基于包含上述的搬运机构而包含承载装置。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。