一种半导体材料脱蜡装置及其工艺的制作方法

1.本发明涉及半导体脱蜡技术领域，具体是指一种半导体材料脱蜡装置及其工艺。


背景技术：

2.脱蜡工艺绝大多数为传统的人工操作，先将加工基板放置在电加热板上，等基板上的蜡熔化后，再将半导体工件与加工基板分离，由于工件底部与治具贴合紧密，石蜡熔化后黏度较高，分离难度高。
3.一般有以下两种操作手法。
4.1.作业人员通常将半导体产品推离治具，使产品边缘伸出，用手抬起边缘使工件和基板分离，此操作简单，易操作，但是工件结合面的划伤概率较高。粗加工时可以使用此方法。
5.2.采用人工拉出，这种手法不容易产生划伤，作业人员需要非常小心，一只手捏住工件，先抬起一段间隙，然后对着工件和加工基板的结合面吹入压缩空气，如此操作对作业人员的技能水平要求较高，也比较费时费力。加工后，工件底部会留有薄薄一层毛刺，材料都是脆性材料，虽然很小心，但稍有不慎还是会产生崩边，也就是缺口。
6.缺点：现有技术的半导体产品脱蜡合格率低、操作难度高、脱蜡费时费力。


技术实现要素：

7.本发明要解决的技术问题是克服以上的技术缺陷，提供一种半导体材料脱蜡装置及其工艺。
8.为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：一种半导体材料脱蜡装置，包括水槽，水槽的两侧分别设有分别上料台和下料台，上料台上设有基板载具，基板载具上套设有工件，工件的上端上设有加工基板且加工基板与基板载具套设配合，水槽的后端设有机械手底座，机械手底座上设有机械手，机械手上设有机械爪，机械爪上设有热水喷淋头。
9.优选地，水槽的底部设有超声波振子，水槽内设有曝气管且曝气管上设有曝气孔。
10.优选地，水槽内设有加热器、液位计以及温度传感器，加热器用于对水槽内的水进行加热，液位计可实时监测水槽内的水位，温度传感器可实时监测水槽内的水温。
11.优选地，水槽的内壁上端设有进水口和溢流口。
12.优选地，基板载具上安装有若干胶辊，若干胶辊呈圆周分布，且若干胶辊的上端面均为支撑斜面。
13.优选地，基板载具包括底板，底板上设有支撑胶辊，支撑胶辊上设有导杆，加工基板的中部设有导套且导套套设在导杆上。
14.优选地，机械手为六轴机械手。
15.优选地，机械爪包括阔型手指气缸，阔型手指气缸两侧的输出端分别设有夹紧板，且两个所述夹紧板之间形成用于夹紧基板载具上端的夹紧口。
16.一种半导体材料脱蜡工艺，具体包括以下步骤：
17.步骤一、操作人员将加工好的加工基板翻转，工件朝下，放置到上料台上的基板载具上；
18.步骤二、机械手先通过热水喷淋头用热水喷淋，去除加工基板上加工时残留的切屑液；
19.步骤三、通过进水口预先对水槽内灌入清水，并启动加热器对水槽内部进行加热，然后控制机械手上的机械爪抓住基板载具上的导杆，将基板载具放置到水槽中，在水槽中可添加洗净粉；
20.步骤四、在热水中浸泡一段时间，待蜡融化后，利用工件的重力使工件和加工基板分离，在此期间通过机械手上下抖动基板载具数次，向曝气管中通入气体，使水槽鼓泡，且水槽中使用超声波振子；
21.步骤五、脱落完成后，机械手上的机械爪将基板载具取出放置在下料台上，机械手上的热水喷淋头用热水喷淋，去除泡沫和残留的蜡；
22.步骤六、控制机械手上的机械爪夹取加工基板，将加工基板移除，供生产线继续使用；
23.步骤七、最后由人工或机械手取出加工好的半导体的工件，放在下料台上的基板载具通过流水线或者agv小车送到上料台上继续使用。
24.本发明与现有技术相比的优点在于：
25.本技术解决了传统脱蜡手法产生的划伤和崩边问题，在水中保证蜡融化均匀，脱蜡时工件收到的应力均匀。全自动化完全取代人工，省时省力，脱蜡合格率高，不会对半导体工件造成损伤。实现了全自动安全脱蜡，提高成品率，提升了效率。
附图说明
26.图1是本发明一种半导体材料脱蜡装置的结构示意图。
27.图2是本发明一种半导体材料脱蜡装置中加工基板与工件的配合结构示意图。
28.图3是是本发明一种半导体材料脱蜡装置中基板载具的结构示意图。
29.如图所示：1、水槽，2、上料台，3、下料台，4、基板载具，5、工件，6、加工基板，7、机械手底座，8、机械手，9、机械爪，901、阔型手指气缸，902、夹紧板，10、热水喷淋头，11、超声波振子，12、曝气管，13、加热器，14、液位计，15、温度传感器，16、进水口，17、溢流口，18、胶辊，19、底板，20、导杆，21、导套。
具体实施方式
30.下面结合附图对本发明做进一步的详细说明。
31.下面结合附图来进一步说明本发明的具体实施方式。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。
32.需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
33.为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
34.一种半导体材料脱蜡装置，包括水槽1，水槽1的两侧分别设有分别上料台2和下料
台3，上料台2上设有基板载具4，基板载具4上套设有工件5，工件5的上端上设有加工基板6且加工基板6与基板载具4套设配合，水槽1的后端设有机械手底座7，机械手底座7上设有机械手8，机械手8上设有机械爪9，机械爪9上设有热水喷淋头10。
35.在一个实施例中，水槽1的底部设有超声波振子11，水槽1内设有曝气管12且曝气管12上设有曝气孔。
36.在一个实施例中，水槽1内设有加热器13、液位计14以及温度传感器15，加热器13用于对水槽1内的水进行加热，液位计14可实时监测水槽1内的水位，温度传感器15可实时监测水槽1内的水温。
37.在一个实施例中，水槽1的内壁上端设有进水口16和溢流口17，其中通过进水口16可向水槽1内灌入清水，溢流口17的设置可避免水槽1内水位过高。
38.在一个实施例中，基板载具4上安装有若干胶辊18，若干胶辊18呈圆周分布，且若干胶辊18的上端面均为支撑斜面，其中胶辊采用聚氨酯，硅胶或其他耐高温材料，表面光滑且柔软，不会对半导体工件造成伤害。
39.在一个实施例中，为了实现加工基板6和基板载具4的相互配合，基板载具4包括底板19，底板19上设有支撑胶辊18，支撑胶辊18上设有导杆20，加工基板6的中部设有导套21且导套21套设在导杆20上。
40.在一个实施例中，机械手8为六轴机械手。
41.在一个实施例中，机械爪9包括阔型手指气缸901，阔型手指气缸901两侧的输出端分别设有夹紧板902，且两个所述夹紧板902之间形成用于夹紧基板载具4上端的夹紧口。
42.一种半导体材料脱蜡工艺，具体包括以下步骤：
43.步骤一、操作人员将加工好的加工基板6翻转，工件5朝下，放置到上料台2上的基板载具4上；
44.步骤二、机械手8先通过热水喷淋头10用热水喷淋，去除加工基板6上加工时残留的切屑液；
45.步骤三、通过进水口16预先对水槽1内灌入清水，并启动加热器13对水槽1内部进行加热，然后控制机械手8上的机械爪9抓住基板载具4上的导杆20，将基板载具4放置到水槽1中，在水槽1中可添加洗净粉；
46.步骤四、在热水中浸泡一段时间，待蜡融化后，利用工件5的重力使工件5和加工基板6分离，在此期间通过机械手8上下抖动基板载具4数次，向曝气管12中通入气体，使水槽1鼓泡，且水槽1中使用超声波振子11；
47.步骤五、脱落完成后，机械手8上的机械爪9将基板载具4取出放置在下料台3上，机械手8上的热水喷淋头10用热水喷淋，去除泡沫和残留的蜡；
48.步骤六、控制机械手8上的机械爪9夹取加工基板6，将加工基板移除，供生产线继续使用；
49.步骤七、最后由人工或机械手8取出加工好的半导体的工件5，放在下料台3上的基板载具4通过流水线或者agv小车送到上料台上继续使用。
50.以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相
似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。