清理装置和半导体贴装设备的制作方法

1.本实用新型涉及半导体生产制造技术领域，特别是涉及一种清理装置和半导体贴装设备。


背景技术：

2.半导体的生产主要包括以下几个关键流程：晶圆制造、晶圆测试、芯片封装以及芯片的封装后测试。其中芯片的封装后测试中存在一个关键工艺——贴装固晶工艺。贴装固晶工艺指的是将固晶贴装与芯片上的指定区域，以便于芯片与基板通过固晶形成电性连接。在对某些高精度要求的半导体进行生产制造时，对半导体贴装设备贴装头的清洁度也具有较高的要求，以避免灰尘、异物影响贴装精度等。
3.现有技术中通常通过人工对贴装头进行清理。此种清洁方式不仅效率低，同时清洁效果也不好。


技术实现要素：

4.基于此，有必要针对如何提高清洁贴装头的清洁效率问题，提供一种清理装置和半导体贴装设备。
5.一种清理装置，用于对半导体贴装设备的贴装头进行清理，所述清理装置包括驱动机构及与所述驱动机构连接的清洁件，所述驱动机构能够驱动所述清洁件在避让工位与清理工位之间移动；
6.处于所述清理工位的所述清洁件能够接触所述贴装头，所述驱动机构用于在所述清洁件处于清理工位时驱动所述清洁件相对所述贴装头往复运动；
7.处于所述避让工位的所述清洁件与所述贴装头之间存在间隔。
8.在其中一个实施例中，所述驱动机构包括与所述清洁件连接的第一移动组件，所述第一移动组件能够驱动所述清洁件沿第一方向靠近和远离所述清理工位。
9.在其中一个实施例中，所述第一移动组件包括第一导轨、第一驱动件以及与所述第一导轨滑动配合的第一滑台，所述清洁件设于所述第一滑台上，所述第一导轨的延伸方向与所述第一方向平行，所述第一驱动件与所述第一滑台连接用于驱动所述第一滑台沿所述第一导轨滑动。
10.在其中一个实施例中，所述驱动机构还包括与所述第一移动组件连接的第二移动组件，所述第二移动组件用于驱动所述第一移动组件沿第二方向靠近和远离所述清理工位，所述第二方向与所述第一方向相交。
11.在其中一个实施例中，所述驱动机构还包括与所述第一移动组件连接的第三移动组件，所述清洁件设于所述第三移动组件上，所述清洁件通过所述第三移动组件与所述第一移动组件连接，所述第三移动组件用于驱动所述清洁件沿第三方向靠近和远离所述清理工位，所述第三方向与所述第一方向相交。
12.在其中一个实施例中，所述驱动机构还包括设于所述第三移动组件上的转动组
件，所述转动组件与所述清洁件连接用于驱动所述清洁件以所述第三方向为轴线转动。
13.在其中一个实施例中，所述第一方向、所述避让工位及所述清理工位三者处于同一平面内。
14.一种半导体贴装设备，其特征在于，所述半导体贴装设备包括：
15.基座；
16.贴装头，所述贴装头用于拾取固晶；
17.贴装驱动装置，所述贴装驱动装置设于所述基座上，所述贴装驱动装置与所述贴装头连接用于驱动所述贴装头沿贴装方向靠近和远离芯片；
18.如上述各实施例中任意一项实施例所述清理装置设于所述基座上，所述清理装置用于清理所述贴装头。
19.在其中一个实施例中，所述半导体贴装设备还包括用于承载所述芯片的载台；
20.所述贴装头具有沿所述贴装方向于所述载台所在面上的第一投影；
21.处于避让工位的所述清洁件具有沿所述贴装方向于所述载台所在面上的第二投影；
22.处于清理工位的所述清洁件具有沿所述贴装方向于所述载台所在面上的第三投影；
23.所述第二投影与所述第一投影之间存在间隔，所述第二投影与所述载台之间也存在间隔；
24.所述第三投影与所述第一投影至少部分重合，所述第三投影与所述载台之间也至少部分重合。
25.在其中一个实施例中，所述半导体贴装设备还包括设于所述基座上的旋转驱动件，所述旋转驱动件与所述贴装头连接用于驱动所述贴装头以所述贴装方向为轴线转动。
26.上述清理装置，通过驱动机构能够使清洁件处于清理工位。处于清理工位的清洁件能够接触贴装头。如此，进一步通过驱动机构使清洁件相对贴装头往复移动，能够使清洁头实现擦拭动作，以去除贴装头上的灰尘等杂质。
27.可以理解的是，各实施例所述的清洁方式还能够用于某些贴装头需要加热的贴装设备。由于温度的影响导致人工清理上述贴装设备具有较大的难度，而各实施例所述的清洁方式清洁时能够不受温度的影响。简单的来说，各实施例所述的清洁方式在清洁时不怕烫。
附图说明
28.图1为一实施例提供的半导体贴装设备的轴侧示意图；
29.图2为图1中a处的局部放大图；
30.图3为图1所示半导体贴装设备中清理装置的轴侧示意图；
31.图4为图1所示半导体贴装设备的侧视图；
32.图5为图4中b处的局部放大图。
33.附图标记：10、半导体贴装设备；100、清理装置；1100、驱动机构；1110、第一移动组件；1111、第一导轨；1112、第一驱动件；1113、第一滑台；1120、第二移动组件；1121、第二导轨；1122、第二滑台；1130、第三移动组件；1131、第三导轨；1132、第三驱动件；1133、第三滑
台；120、清洁件；200、基座；210、容纳腔；211、承载体；211a、载台；212、支撑台；300、贴装头；400、贴装驱动装置；500、旋转驱动件；600、芯片转交平台；20、芯片。
具体实施方式
34.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
35.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
36.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
37.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
38.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
39.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
40.参阅图1，图1示出了本实用新型一实施例中的半导体贴装设备的轴侧示意图；图2为图1中a处的局部放大图。
41.本实用新型一实施例提供了的半导体贴装设备10，包括基座200、贴装头300、贴装驱动装置400及清理装置100。贴装头300用于拾取固晶。贴装驱动装置400设于基座200上，贴装驱动装置400与贴装头300连接用于驱动贴装头300沿贴装方向靠近和远离芯片20，如
此能够将固晶贴装与芯片20上。清理装置100设于基座200上，清理装置100用于清理贴装头300。上述贴装方向参见图1中z轴方向。
42.上述清理装置100，通过驱动机构1100能够使清洁件120处于清理工位。处于清理工位的清洁件120能够接触贴装头300。如此，进一步通过驱动机构1100使清洁件120相对贴装头300往复移动，能够使清洁头实现擦拭动作，以去除贴装头300上的灰尘等杂质。换言之，通过驱动机构1100与清洁件120的配合，能够自动地对贴装头300进行清理。
43.可以理解的是，各实施例所述的清洁方式还能够用于某些贴装头300需要加热的贴装设备。由于贴装头300需要加热，温度的影响导致人工清理上述贴装设备具有较大的难度，而各实施例所述的清洁方式清洁时能够不受温度的影响。简单的来说，各实施例所述的清洁方式在清洁时不怕烫，能够适用于不同类型的贴装设备。
44.请参阅图2，在一个实施例中，基座200上开设有容纳腔210。清理装置100、及贴装头300均设于容纳腔210内。半导体贴装设备10还包括载台211a和设于容纳腔210底壁上的承载体211。载台211a设于承载体211上，载台211a用于承载芯片20。
45.贴装头300具有沿贴装方向于载台211a所在面上的第一投影；
46.处于避让工位的清洁件120具有沿贴装方向于载台211a所在面上的第二投影；
47.处于清理工位的清洁件120具有沿贴装方向于载台211a所在面上的第三投影；
48.第二投影与第一投影之间存在间隔，第二投影与载台211a之间也存在间隔；
49.第三投影与第一投影至少部分重合，第三投影与载台211a之间也至少部分重合。
50.如此设置，能够避免处于避让工位的清洁件120干涉固晶的贴装过程。同时，也能够保证处于清理工位的清洁件120的清洁效果。
51.请参阅图1及图2，在一个实施例中，驱动机构1100包括与清洁件120连接的第一移动组件1110。第一移动组件1110能够驱动清洁件120沿第一方向靠近和远离清理工位。上述第一方向参见图1及图2中y轴方向。
52.在本实施例中，驱动机构1100可以仅通过第一移动组件1110驱动清洁件120在避让工位与清理工位之间运动时。则，当需要对贴装头300进行清理时，通过第一移动组件1110能够使清洁件120运动至清理工位，是清洁件120与贴装头300接触。并进一步使清洁件120在y轴方向上往复移动，以实现擦拭动作。当清理装置100完成对贴装头300的清理时，通过第一移动组件1110能够使清洁件120移动至避让工位，以避免干涉固晶的贴装过程。
53.应当理解的是，在上述实施例中，清洁件120与贴装头300可以均位于xoy平面，如此第一移动组件1110驱动清洁件120沿y轴方向移动，即可使清洁件120在清理工位与避让工位之间运动。
54.请参阅图3，在一个实施例中，第一移动组件1110包括第一导轨1111、第一驱动件1112以及与第一导轨1111滑动配合的第一滑台1113。清洁件120设于第一滑台1113上。第一导轨1111的延伸方向与第一方向平行，即第一导轨1111的沿y轴方向延伸。第一驱动件1112与第一滑台1113连接用于驱动第一滑台1113沿第一导轨1111滑动。也即是，第一驱动件1112与第一滑台1113连接，第一驱动件1112能够驱动第一滑台1113以及设于第一滑台1113上的清洁件120沿y轴移动。可以理解的是，图3所示清洁件120处于避让工位。
55.请继续参阅图3，在一个实施例中，驱动机构1100还包括与第一移动组件1110连接的第二移动组件1120。第二移动组件1120用于驱动第一移动组件1110沿第二方向靠近和远
离清理工位。第二方向与第一方向相交。
56.具体地，第二方向可以与第一方向垂直。即，第二方向参见图3中x轴。通过设置第一移动组件1110与第二移动组件1120的配合，能够使清洁件120在驱动机构1100的驱动下，到达由x轴及y轴确定的平面内的任意位置。当然，是驱动机构1100行程范围内的任意位置。如此，能够便于更加灵活的设置避让工位，以保证固晶贴装过程不受干涉。并且在本实施例中，当清洁件120处于清理工位时，驱动机构1100还能够同时使清洁件120在x轴及y轴方向上移动。从而，清洁件120在x轴及y轴方向上的运动能够复合，以便于能够在xoy面上从各个方向对贴装头300进行擦拭，提高清洁效果。
57.请继续参阅图3，在一个实施例中，第二移动组件1120包括第二导轨1121、第二驱动件(图未示，下同)以及与第二导轨1121滑动配合的第二滑台1122。第一移动组件1110设于第二滑台1122上。第二导轨1121的延伸方向与第二方向平行。第二驱动件与第二滑台1122连接用于驱动第二滑台1122沿第二导轨1121滑动，即第二驱动件与第二滑台1122连接用于驱动第二滑台1122沿x轴移动。
58.请参阅图3并结合图1，在一个实施例中，容纳腔210内还设有两个相对设置的支撑柱。在本实施例种，第二导轨1121及第二滑台1122的数量均为两个，两个第二滑台1122与两个第二导轨1121分别一一对应地滑动配合。两个第二导轨1121分别设于两个支撑柱上。可以理解的是两个导轨平行设置且均与x轴平行。第二驱动件与两个第二滑台1122连接用于驱动两个第二滑台1122同步运动。第一导轨1111的两端分别与两个第二滑台1122连接。
59.请再次参阅图3，在一个实施例中，驱动机构1100还包括与第一移动组件1110连接的第三移动组件1130。清洁件120设于第三移动组件1130上，清洁件120通过第三移动组件1130与第一移动组件1110连接。第三移动组件1130用于驱动清洁件120沿第三方向靠近和远离清理工位。第三方向与第一方向相交。可以理解的是，第三移动组件1130设于第一滑台1113上。第一滑台1113运动时用于带动第三移动组件1130沿第一方向移动。
60.可以理解的是，第一方向、第二方向及第三方向两两相交。
61.具体地，第一方向、第二方向及第三方向可以两两垂直，即第三方向可参见图3中z轴方向。通过设置第三移动组件1130设于第一移动组件1110上且用于驱动清洁件120沿第三方向移动，能够便于更加灵活的设置避让工位，以保证固晶贴装过程不受干涉。
62.与第一移动组件1110及第二移动组件1120类似的，第三移动组件1130具体包括第三导轨1131、第三驱动件1132以及与第三导轨1131滑动配合的第三滑台1133。清洁件120设于第三滑台1133上。第三导轨1131的延伸方向与第三方向平行。第三驱动件1132与第三滑台1133连接用于驱动第三滑台1133沿第三方向滑动。结合上述实施例，第三导轨1131设于第一滑台1113上。
63.请参阅图4及图5，在一个实施例中，第一方向、避让工位以及清理工位三者处于同一平面内。为了便于理解上述共平面，以清洁件120上存在标记点(图未示，下同)为例进行说明，处于避让工位的清洁件120上的标记点与处于清理工位的清洁件120上的标记点的连线与第一方向在空间内有交点，也即上述连线与第一方向共平面。
64.具体而言，结合上述实施例，当移动组件仅通过第一移动组件1110驱动清洁件120在避让工位与清理工位之间运动时。此时第一方向即为上述连线，处于避让工位的清洁件120与处于清理工位的清洁件120沿第一方向依次分布。如此设置，能够简化清洁件120在避
让工位与清理工位之间移动的路程，从而便于高效地清洁贴装头300。
65.在某些实施例中，当驱动机构1100包括第一移动组件1110、第二移动组件1120及第三移动组件1130时。为了便于说明，以驱动机构1100通过第一移动组件1110与第二移动组件1120共同驱动清洁件120在避让工位与清理工位之间运动为例进行说明。可以理解的是，此时第二移动组件1120不参与控制清洁件120在避让工位与清理工位之间的运动，第二移动组件1120的驱动作用仅用于使处于清理工位的清洁件120具有更多样、更全面的擦拭动作。从而，在本实施例中结合图3及图5，处于避让工位的清洁件120与处于清理工位的清洁件120均位于yoz平面内。即，此时上述连线与第一方向均位于yoz平面内。也即，第一方向、避让工位及清理工位三者均位于yoz面内。如此设置，能够简化清洁件120在避让工位与清理工位之间移动的路程，从而便于高效地清洁贴装头300。
66.应当理解的是，驱动机构1100通过第一移动组件1110与第三移动组件1130共同驱动清洁件120在避让工位与清理工位之间运动也同理，不再赘述。
67.在一个实施例中，驱动机构1100还包括设于第三移动组件1130上的转动组件。转动组件与清洁件120连接用于驱动清洁件120以第三方向为轴线转动。即转动组件能够驱动清洁件120沿z轴转动，如此，能够进一步使清洁件120的擦拭动作更全面，提高清洁效果。
68.请参阅图1，在某些实施例中，半导体贴装设备10还包括设于基座200上的旋转驱动件500。旋转驱动件500与贴装头300连接用于驱动贴装头300以贴装方向为轴线转动。即旋转驱动件500用于驱动贴装头300绕z轴转动。如此，一方面能够调整固晶相对芯片20的角度；另一方面，还能够在清洁件120清理贴装头300的时候驱动贴装头300运动，进一步提高清洁件120的擦拭效果。
69.请参阅图1及图3，在一个实施例中，半导体贴装设备10还包括芯片转交平台600。芯片转交平台600用于承载待贴装的芯片20和/或贴装完成的芯片20。芯片转交平台600设于基座200上。
70.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
71.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。