专利名称：半导体封装装载台及包括半导体封装装载台的半导体封装处理机的制作方法
技术领域：
本发明一般涉及半导体封装装载台和包括该半导体封装装载台的半导体封装处理机。本发明特别涉及包括输送拾取器的半导体封装处理机和在安置凹槽中精确安放洁净干燥的半导体封装的半导体封装装载台，其中通过使用切割机器，例如锯割机，将由完整半导体制造过程产生的已封装的半导体芯片切割成单个半导体封装来制造所述各半导体封装。
背景技术：
通常，半导体封装由半导体封装处理机按这样的方式制造将具有高集成度电路的半导体芯片，例如形成在半导体晶片上的晶体管和电容等，焊接到由硅制成的半导体基片；利用树脂将该半导体芯片密封在该半导体基片上；将用作引线座的焊球网格阵列焊接到该半导体基片的下表面，以使电流施加到该芯片；以及使用切割机将该芯片切割成单个半导体封装。
然后，对半导体封装进行净化和干燥处理，以便去除在切割过程中粘附到其表面的外来物质，并通过使用半导体封装装载单元将其安置或输送到托架(tray)上。
半导体封装装载单元使用装载台，在其上装载半导体封装，并包括装载部件，在其上形成对应半导体封装数量的若干安置凹槽，以使半导体封装安置在其上。
但是，由于形成在现有装载部件上的安置凹槽以矩阵方式相互邻接安放，很难精确地将半导体封装安放到这些安置凹槽。为解决这个问题，可以在其上形成用于将半导体封装精确引导到安置凹槽的封装引导斜面，但由于各安置凹槽之间的间隙狭窄，很难在安置凹槽周围形成引导斜面。
发明内容
为了解决上述问题，提出本发明，并且本发明的一个目的是提供一种半导体封装装载台，可以将洁净干燥的半导体封装精确安放到该半导体封装装载台的安置凹槽上，其中，通过使用切割机器，例如锯割机，将由完整半导体制造过程产生的已封装的半导体芯片切割成单个半导体封装来制造所述各半导体封装；并且提供一种包括所述半导体封装装载台的半导体封装处理机。
根据本发明的一个方面，通过提供一种半导体封装装载台实现上述和其他的目的，所述半导体封装装载台包括装载部件，用于在其上装载多个半导体封装，其中，所述装载部件交替地形成有用于安置所述多个半导体封装的多个安置凹槽和不安放所述半导体封装的多个非安置空隙，以使一个凹槽的侧面不与其他凹槽的侧面直接接触。
所述装载部件可以包括第一装载部分以及与该第一装载部分间隔预定距离的第二装载部分，所述安置凹槽交替地形成在所述第一和第二装载部分，以使所述第一装载部分的所述安置凹槽的位置不与所述第二装载部分的所述安置凹槽的位置相对应。
每个所述安置凹槽可以形成有真空通道，该真空通道与用来供应抽吸力的真空源连通，以使每个半导体封装通过真空抽吸力安置。
所述半导体封装装载台可以包括上装载台，具有形成在其上表面的所述装载部分；以及下装载台，固定到所述上装载台的下表面，并形成有与所述真空通道连通的真空口。
每个所述安置凹槽可以在边缘形成有引导斜面，用于将每个所述半导体封装引导至所述安置凹槽，并且所述引导斜面具有20～40度的坡度。
根据本发明的另一方面，提供一种包括所述半导体封装装载台的半导体封装处理机。
所述半导体封装处理机可以包括输送单元，用于移动所述装载台。特别地，所述输送单元包括用于支持所述半导体封装装载台的所述下装载台的输送部件，并具有螺母件；耦合到该螺母件的螺杆，由驱动马达转动以便将所述输送部件移动到预定位置；以及装载台引导件，用于引导所述输送部件沿所述螺杆的移动。
所述半导体封装处理机可以进一步包括半导体封装输送拾取器，用于将单个的半导体封装输送到所述装载部件的所述安置凹槽并通过各半导体封装的真空抽吸将各半导体封装安放到其上。
所述半导体封装输送拾取器可以通过选择性地控制抽吸力，有选择地将所述半导体封装安置在所述装载部件的所述安置凹槽上。可采用所述半导体封装输送拾取器，通过释放施加到被抽吸至所述半导体封装输送拾取器的所述半导体封装的一半的抽吸力，将所述半导体封装的所述一半安置到所述第一装载部分，并且，通过完全释放所述抽吸力，将所述半导体封装的另外一半安置到所述第二装载部分
通过下面结合附图的详细说明可以更清楚地理解本发明上述的其他的目的和特性。附图包括图1a是示出根据本发明的半导体封装处理机构造的平面图，以及图1b是图1a中半导体封装处理机的主视图；图2a是示出本发明的半导体封装装载台的一个实施例的平面图，以及图2b是图2a中的半导体封装装载台的平面图；图3a是示出图2a中半导体封装装载台的一个实施例的平面图，图3b是图3a中示出的半导体封装装载台的截面图，以及图3c是示出下装载台平面图；图4a和图4b分别是示出图2a中所示的装载单元的装载部件的一个实施例的平面图和垂直截面图；以及图5是本发明的半导体封装输送拾取器的一个实施例的侧视图。
具体实施例方式
现在参考附图详细说明优选的实施例。
参见图1a和图1b，半导体封装处理机包括切割装置110，用于将半导体芯片条切割成单个半导体封装；半导体封装输送拾取器300，用于通过使用真空抽吸输送半导体封装；半导体封装装载单元200，用于装载被抽吸至半导体封装输送拾取器300的半导体封装；半导体封装选择拾取器400，用于有选择地抽吸位于装载装置200的半导体封装，并将半导体封装输送到可视检查器140和托架500，用以对通过半导体封装选择拾取器400区分为非次品和次品的半导体封装进行不同的装载。
在图2a和图2b中，示出了根据本发明的半导体封装装载单元的一个实施例。
如图2a和图2b所示，装载装置200包括半导体封装装载台201，其具有第一和第二装载部分211和212，形成在该装载台201的上表面，以使被抽吸到半导体封装输送拾取器300的多个半导体封装被交替地安置到第一和第二装载部分；以及多个真空管230，连接到半导体封装装载台201的下表面，以对其施加高抽吸力。
参见图3a到图3c，半导体封装装载台201包括上装载台210，其上形成有第一和第二装载部分211和212；以及下装载台220，通过多个如螺栓216之类的紧固件固定到上装载台210的下表面，其中，每个装载部分211和212交替地形成有用于在其上安置多个半导体封装的多个安置凹槽213和不安放半导体封装的非安置空隙213a，以使一个安置凹槽的侧面不与其他凹槽的侧面直接接触。下装载台220的上表面形成有与下述真空通道214连通的真空凹槽，同时耦合到多个真空口222，用以传导来自真空管230的抽吸力。
同时，如图2a和图2b所示，封装装载单元200适于通过输送单元来移动。该输送单元包括用于支持该半导体封装装载台的下装载台220的输送部件205，并具有螺母件206；耦合到该螺母件的螺杆203，由驱动马达69转动以便将所述输送部件205水平移动到预定位置；以及装载台引导件202，用于引导所述输送部件205沿所述螺杆203的移动。
如图4a和图4b所示，第一和第二装载部分211和212的每个安置凹槽213具有形成在其中央的真空通道214，以及在安置凹槽213的周围形成的引导斜面215，用以将半导体封装引导至安置凹槽213。参考标号217表示与半导体封装直接接触的接触表面。
同时，引导斜面215沿着安置凹槽213的四个边形成，并且优选地，每个引导斜面215具有20～40度的坡度，以便引导半导体封装。
尽管本实施例描述成通过紧固螺栓216固定上下装载台210和220，通常的紧固螺钉也可以代替紧固螺栓216。
在图5中，示出了根据本发明的半导体封装输送拾取器。
如图5所示，半导体封装输送拾取器300包括拾取头330，用于抽吸各个经切割的半导体封装；竖直输送单元320，用于竖直移动拾取头330；水平输送单元310，用于水平移动拾取头330。拾取头330的下表面形成有真空吸附盘333，真空吸附盘333具有多个连接至真空源(未示出)的真空通道332，以使半导体封装被直接抽吸到真空吸附盘333。
下面说明根据本发明实施例的半导体封装处理机的操作。
如图1a和图1b所示，由切割装置110切割的半导体封装，在经清洁单元120净化之后由干燥器130来干燥。
在完成上述的半导体封装的干燥处理之后，半导体封装输送拾取器300抽吸安置在干燥器130上的半导体封装，并把它们移向半导体封装装载单元200。这时候，按照这样的方式执行半导体封装的抽吸将来自外部真空源的抽吸力通过真空通道332传送到半导体封装的上表面，使半导体封装被抽吸至真空吸附盘333。
接下来，半导体封装输送拾取器300在抽吸半导体封装的同时在半导体封装装载单元200的装载台210的上面移动，并通过真空通道332有选择地释放施加到半导体封装上的抽吸力，因此使得半导体封装被顺序安置在上装载台210的第一和第二装载部分211和212上形成的安置凹槽213上。更具体地说，通过释放施加到这些半导体封装的一半的抽吸力，被抽吸至真空吸附盘333的半导体封装的一半被安置在第一装载部分211，通过完全释放抽吸力，其余的半导体封装被安置在第二装载部分212。在这个时候，为了保证半导体封装在安置到安置凹槽213的同时可平滑地移动，通过形成在第一和第二装载部分211和212的安置凹槽213下面的真空通道214对其施加抽吸力。即，从外部真空源供应的抽吸力通过真空管230、真空口222、凹槽221和真空通道214传送至半导体封装，因此使半导体封装被抽吸到装载部件。
这里，当半导体封装被安置在安置凹槽213上时，它们由引导斜面215引导。这样，即使半导体封装稍微偏离在安置凹槽213上的正确安置位置，它们也可以被移动到安置凹槽213上的正确安置位置。而且，根据本发明，由于在第一和第二装载部分交替地安排安置凹槽213和非安置空隙213a，以使一个凹槽的侧面不与其他凹槽的侧面直接接触，这样产生了使各安置凹槽的宽度最大化的效果。因此，可以防止相邻安置凹槽相互干扰，并精确形成引导斜面215。根据本发明，这归因于第一和第二装载部分211和212可使半导体封装在其上交替地安置。
而且，对于BGA型半导体封装，当半导体封装被安置在安置凹槽213，在安置凹槽213的突出部分与接触表面217接触的状态下，从半导体封装突出的焊料凸点2(solder ball)以及半导体封装的下表面承受抽吸力的作用，因此提高了抽吸力。
这样，当半导体封装完全安置到第一和第二装载部分211和212，通过螺母件206和由驱动马达69转动的螺杆203的配合，半导体封装装载单元200沿着装载台引导件202被移向可视检查器140。然后，半导体封装选择拾取器400有选择地抽吸位于装载装置200上的半导体封装，并把它们移动到可视检查器140。根据可视检查器的检查结果，将各半导体封装有选择地装载到托架500上。
通过上面的说明，很显然，根据本发明，在所述第一和第二装载部分的每一个上交替地安排安置凹槽213和非安置空隙，以使一个凹槽的侧面不与其他凹槽的侧面直接接触，因此最大化每个安置凹槽的宽度，这样，可防止相邻的凹槽相互干扰，以及在凹槽213上精确形成引导斜面215。
而且，当半导体封装安置在安置凹槽213，它们由引导斜面来引导，这样，即使半导体封装稍微偏离在安置凹槽213上的正确安置位置，它们也可以被移动到安置凹槽213上的正确安置位置。
因此，本发明减少了半导体封装的次品馈送和输送，因而显著提高了处理效率。
应该理解，所说明的实施例和附图是为了说明的目的，本发明只由权利要求书来限定。另外，本领域的普通技术人员能够理解，在不脱离权利要求书所述的本发明的范围和精神的前提下，可做各种修改、添加和替换。
权利要求
1.一种半导体封装装载台，其包括装载部件，用于在其上装载多个半导体封装，其中，所述装载部件交替地形成有用于安置所述各个半导体封装的多个安置凹槽和不安放半导体封装的多个非安置空隙，以使一个凹槽的侧面不与其他凹槽的侧面直接接触。
2.如权利要求1所述的装载台，其中所述装载部件包括第一装载部分以及与该第一装载部分间隔预定距离的第二装载部分，所述安置凹槽交替地形成在所述第一和第二装载部分上，以使所述第一装载部分的所述安置凹槽的位置不与所述第二装载部分的所述安置凹槽的位置相对应。
3.如权利要求2所述的装载台，其中所述第一和第二装载部分形成在所述装载台的同一表面。
4.如权利要求1所述的装载台，其中每个所述安置凹槽形成有真空通道，该真空通道与用来供应抽吸力的真空源连通，以便通过真空抽吸来安置每个半导体封装。
5.如权利要求4所述的装载台，其中所述半导体封装装载台包括上装载台，具有形成在其上表面的所述装载部分；以及下装载台，固定到所述上装载台的下表面，并形成有与所述真空通道连通的真空口。
6.如权利要求1所述的装载台，其中每个所述安置凹槽在边缘形成有引导斜面，用于将每个所述半导体封装引导至所述安置凹槽。
7.如权利要求6所述的装载台，其中所述引导斜面具有20～40度的坡度。
8.一种半导体封装处理机，包括根据权利要求2至7中任何一个所述的半导体封装装载台。
9.如权利要求8所述的处理机，还包括输送单元，用于移动所述半导体封装装载台。
10.如权利要求9所述的处理机，其中所述输送单元包括用于支持所述半导体封装装载台的所述下装载台的输送部件，并具有螺母件；耦合到该螺母件的螺杆，由驱动马达转动以便将所述输送部件移动到预定位置；以及装载台引导件，用于引导所述输送部件沿所述螺杆的移动。
11.如权利要求8所述的处理机，还包括半导体封装输送拾取器，将各半导体封装输送到所述装载部件的所述安置凹槽并在其中安置所述各半导体封装，所述半导体封装输送拾取器通过选择性地控制抽吸力，有选择地将所述半导体封装安置在所述装载部件的所述安置凹槽上。
12.如权利要求11所述的处理机，其中所述半导体封装输送拾取器，通过释放施加到被抽吸至所述半导体封装输送拾取器的所述半导体封装的一半的抽吸力，将所述半导体封装的一半安置到所述第一装载部分，并且，通过完全释放所述抽吸力，将所述半导体封装的另外一半安置到所述第二装载部分。
13.一种半导体封装装载台，包括上装载台，形成有装载部件，用于安置各半导体封装；下装载台，固定到所述上装载台，并形成有连接到用于供应抽吸力的真空源的真空口，其中，所述装载部件包括第一装载部分和与该第一装载部分间隔预定距离的第二装载部分，所述第一和第二装载部分都具有在其上交替形成的多个安置凹槽，以使所述第一装载部分的所述安置凹槽的位置不与所述第二装载部分的所述安置凹槽的位置相对应。
全文摘要
公开了一种半导体封装装载台，其可将半导体封装精确安放到该半导体封装装载台的安置凹槽上，以及包括所述半导体封装装载台的半导体封装处理机。所述装载台包括装载部件，用于将多个半导体封装装载到其上。所述装载部件包括第一装载部分和与该第一装载部分间隔预定距离的第二装载部分，并且每个装载部分交替地形成有多个安置凹槽和多个非安置空隙，以使一个凹槽的侧面不与另外凹槽的侧面直接接触。
文档编号H01L21/70GK1822344SQ20051006872
公开日2006年8月23日 申请日期2001年3月29日 优先权日2000年12月20日
发明者罗益均 申请人:株式会社韩美