CN101996913A - 用于电子元器件的后处理的系统 - Google Patents
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Abstract
一种在电子元器件制造完成后在后处理机器中对多个电子元器件进行后处理的方法,其中,该方法包括:--设置具有对准夹具的载体,该对准夹具包括夹持机构;--致动夹持机构以扩大接收器的尺寸,其中,每个接收器被指定给对准夹具之一,并且其中,扩大的接收器大于待接收的电子元器件;--将电子元器件定位在对准夹具的接收器中;--致动夹持机构以减小接收器的尺寸,从而使电子元器件在载体的接收器中对准;--将载体放置在后处理机器中;--当电子元器件在载体的接收器中保持在对准位置时,使该电子元器件接受后处理机器的操作。
Description
技术领域
本发明涉及一种对多个电子元器件进行后处理的方法。
并且,本发明涉及一种后处理流水线。
背景技术
集成电路通常制造在半导体晶片上。集成电路具有多种用途并可见于通用电气装置中。根据制造它们的目的,在将集成电路与诸如电阻器、电容和感应器之类的其它电子元器件装配在一起之前,对它们进行封装、标记和测试。例如,在给定的温度、压力、倾角和不同的加速类型下对MEMS(微机电系统)部件进行测试。由此,对电子元器件的整个加工可划分为纯制造过程和修整电子元器件的接触布局后的过程。存在两类处理电子元器件的机器:处理单一电子元器件的所谓“重力式测试分选机(Gravity handler)”和“捡置式测试分选机(Pick&Place-Handler)”以及处理所谓条式电子元器件(strip)的“条式测试分选机”。
US 5,872,458A公开了一种用于与托盘中的半导体器件电接触的方法和用于该方法的测试接触器(test contactor),其中,在半导体器件处于转运托盘或运送托盘中的情况下利用测试接触器对该半导体器件进行测试或老化处理,在测试期间该测试接触器与托盘的一个单元或者该半导体器件本身相接合。在初始对准操作中,带有多个器件的托盘由转运系统进行移动,在该初始对准操作中通常将一个或多个器件在测试接触器的下方对准。然后,将托盘或测试接触器在竖直的方向上移动,使得测试接触器的接合特征与托盘单元或者待测试的器件相接合,从而将使器件处于最终对准位置以进行测试。当最终对准后,测试接触器的接触部与引线物理接触和电接触并进行该器件的盘内测试。盘内测试通过消除测试中对器件的抓取和放置操作而缩短了制造周期并使器件的引线损坏最小化。
发明内容
需要一种能够以有效的方式对多个电子元器件进行后处理的系统。
为了实现上述目的,提供了一种对多个电子元器件进行后处理的方法、及适于应用具有如独立权利要求所述特征的后处理方法的流水线。
根据本发明的示例性实施方式,提供了一种在电子元器件制造后在后处理机器中对多个电子元器件进行后处理的方法,其中,该方法包括:
-设置具有对准夹具的载体,该对准夹具包括夹持机构;
-致动夹持机构以(具体来说是暂时性地)扩大接收器的尺寸,其中,每个接收器被指定给对准夹具中之一,并且其中,扩大的接收器大于待接收的电子元器件(具体来说是诸如封装的半导体芯片之类的模制部件);
-将电子元器件定位(具体来说是放置)在对准夹具的接收器中(具体来说是在露出开口之后);
-致动夹持机构以缩小接收器的尺寸,从而在载体的接收器中将电子元器件对准(具体来说是在定位之后);
-将载体放置在后处理机器中;
-当电子元器件在载体的接收器中保持在对准位置时,使电子元器件接受后处理机器的一个或多个操作。
根据本发明的另一示例性实施方式,提供了一种用于多个电子元器件的后处理的装配线(具体来说是用于实施后制造工艺流程的后加工流水线,该后加工工艺流程限定出诸如对易于制造的电子元器件进行测试之类操作的路径),其中,该装配线包括实施上述的后处理方法的多个(例如一个或多个、或者更具体地任意地选定)后处理机器。
术语“后处理”可具体指代在完成电子元器件的制造之后、具体来说是完成半导体器件的制造中的接触布局之后所进行的处理。在后处理中,电子装置可经受实施诸如激光打标、老化、烘烤、最终测试及选择性打标等类型的机器的加工。但是,后处理工艺并不局限于在电子元器件(具体来说是半导体器件)上进行以上所列的操作。后处理可以指在完成半导体器件的接触布局后进行的处理工艺。
术语“电子元器件”可具体表示适于被安装在诸如印刷电路板之类的电子支承基片上的任意部件。这种电子元器件还可通过通常称之为“测试分选机”的处理机器进行处理。存在具有从封装件的本体中延伸的电引线的电子元器件。在该情况下,术语“电子元器件”可具体指代封装件的本体。电子元器件的示例是电子芯片,即封装的芯片或未封装的裸芯片。
术语“载体”可具体表示一种用于同时承载多个电子元器件的装置。载体可以是适于将多个电子元器件承载在载体的接收器中的条状构件。这种载体可形成为一系列层状的多层板,如经过加工(例如形成图案)的金属薄板。这种载体可结合分选机使用,从而能够利用载体来操纵电子装置,以便随后实施对电子元器件的测试(例如功能测试)。
术语“对准夹具”可具体指代用于在加工或处理过程中支承实体结构的载体的一部分。“实体结构”在本文中可具体指代在加工或处理的过程中任一阶段对其进行操作的材料、材料块或电子元器件。
术语“对准”可具体表示将某物进行排列或校直。例如,可将电子元器件与固定的或活动的抵接部对准。术语“对准”可具体表示将电子元器件放置或设置在正确的位置。
术语“夹持”可具体表示载体设计成使部件合拢以保持或压紧电子元器件。可合拢到一起的部件可以是第一抵接部和第二抵接部。该夹持可以是弹性的。术语“弹性的”可具体表示可施加力,该力具体为可伸缩的、回弹性的或者弹性的力,例如胡克力。
术语“接收器”可具体指代设计成接收和容纳某物的结构,或者更为具体地指代用于电子元器件的容器。
术语“后处理流水线”可具体指代在制造之后的机器布置或机器部分布置。后处理流水线可依次出现在电子元器件的生产或测试的各个阶段上。术语“电子元器件的后处理”可表示在半导体的生产中完成半导体的接触布局之后的机器布置或机器部分布置。
根据本发明的示例性实施方式,可提供一种对电子元器件进行后处理的方法,其中,可将电子元器件放置在载体的扩大的接收器中,之后可通过夹持机构将电子元器件弹性夹持在尺寸缩小的接收器中并将其对准。可将载体放置到后处理机器中。当将电子元器件夹持在接收器中并将其对准时,可使该电子元器件接受后处理机器的操作。
后处理方法可具体指代对电子元器件的评估或测试的方法。由此,后处理机器可具体指代用于评估或测试电子元器件的机器。在后处理期间,可使电子元器件经受多种物理条件以获取有关电子元器件的品质的信息,或者仅使电子元器件经受特殊的条件。后处理可具体指代或作用为通过使电子元器件经受所关注的各种电气和/或机械条件的作用而对电子元器件进行的品质测试或品质评估。
在下文中,将描述所述方法的又一示例性实施方式。然而这些实施方式也应用于所述流水线。
该方法可进一步包括通过夹持机构仅在电子元器件的侧部上弹性夹持电子元器件。电子元器件可以是半导体部件并可呈具有六个不同表面的立方体形状。主表面——所谓记号侧和平行的接触侧——可代表半导体部件的主平面,这是由于通常记号侧和接触侧的范围大于半导体部件的其它四个侧部的范围。由此,由电子元器件侧部的高度表示的电子元器件高度可小于主表面两侧的尺寸。可在电子元器件的侧部提供夹持电子元器件的力。由此,可在一个平面中将弹性单元的力施加在电子元器件上,在该平面中电子元器件基本稳固。通过在电子元器件的侧部夹持电子元器件,记号侧和接触侧便于触及以进行诸如在记号侧打标或者与接触侧相接触之类的进一步处理。
该方法可进一步包括为载体设置识别特征,用于确切地(具体来说精确)识别该载体。后处理机器可形成装配线。可将载体从一个后处理机器传送至另一个后处理机器。在后处理期间,在工厂中对每个载体进行的唯一识别使得能够在工厂中追踪(具体来说是跟踪)每个载体的路线,并且使得能够追踪每个电子元器件。由此,可通过识别特征在装配线中追踪每个载体和每个电子元器件。
该方法可进一步包括为载体设置用于基准检测的基准标记。视觉系统与基准标记一起可在后处理机器中提供对于载体的位置和方位的检测。在需要对载体进行精确对准以便标记或接触电子元器件的操作过程中,这会是有利的。
该方法可包括为载体设置第一抵接部和第二抵接部,其中,第一抵接部施加第一分力,而第二抵接部施加第二分力,该第一分力和该第二分力共同形成在电子元器件的侧部上的夹持力,并且其中,该第一分力和该第二分力可至少部分地彼此相反(具体来说是彼此反向地施加)。每个电子元器件可在指定给每个对准夹具的接收器中对准。第一抵接部和第二抵接部抵靠在接电子元器件的侧部上。根据物理定律,如果施加于每个电子元器件上的力至少不是指向一个方向上,电子元器件可保持静止并被对准。当由第一抵接部和第二抵接部向电子元器件施加的两个力至少部分地相反时,通过包括摩擦力,可使电子元器件保持静止。
该方法可包括致动可致动结构,在俯视图中该可致动机构位于接收器的外侧,用于扩大接收器的尺寸。对准夹具可包括形成于第一抵接部处的可致动结构,其中,该可致动结构可由对应的致动结构(操纵装置等)致动以便操纵接收器。可致动结构可以是例如凹部、突起、孔、销等,其可通过由致动结构控制的(例如施加机械力、电力、磁力等的)任意适当的施力机构进行致动。致动结构可以与可致动结构相应地构造(例如成形和/或定尺寸),并且可以例如是突起或任意其它施力元件,它们可利用(例如施加机械力、电力、磁力等的)任意合适的施力机构来致动该可致动结构,从而以预期的方式来控制该接收器(例如用于暂时扩大或缩小接收器的开口)。可致动结构(具体地,可致动孔、可致动销或可致动臂)可适于被致动、进而致动弹性单元。可致动结构可位于接收器的旁边(具体来说是接收器的边界区域的旁边)。可致动结构和第一抵接部可形成刚性构件。(由通过处理器的控制器控制的致动元件)可以从将要接收电子元器件的一侧触及可致动结构。
该方法可以包括使电子元器件与第二抵接部对准,其中,通过安装有第一抵接部的弹性(具体来说是可伸缩的、回弹性的或有弹力的)单元(具体来说是用以执行一个具体功能的一件设备或一组设备)以自动方式施加第一力。第一抵接部中的每一个可至少安装到弹性单元中指定的一个弹性单元。每个弹性单元可朝第二抵接部施加第一力。第二抵接部中的每一个抵接部被指定给第一抵接部中的一个第一抵接部。电子元器件可与第二抵接部对准。
具体地,该方法可包括致动位于接收器外侧的可致动结构以扩大该接收器的尺寸。
该方法可包括对准电子元器件,其中,第一分力和第二分力平行于接收器的主平面施加。接收器的主平面可平行于对准夹具的方向且平行于载体的方向限定。如果由第一抵接部和第二抵接部施加的力是在一个平面内施加的,则可以以适当的方式对准电子元器件。第一抵接部和第二抵接部抵接在电子元器件的侧部上。通过在接收器的主平面内施加第一力和第二力,电子元器件上的合力并没有显示出将电子元器件从接收器中翻出的转向力矩。电子元器件可由平行于接收器的主平面的力牢固地对准在接收器中。从接收器的扩大的尺寸向接收器的夹持尺寸的转变可发生在接收器的主平面中。接收器的主平面可以与载体的主平面、电子元器件的主平面以及对准夹具的主平面相匹配。表述“主平面”可指代立方体的最大表面。
具体地,该方法可包括将电子元器件对准从而平行于该电子元器件的主平面施加第一分力和第二分力。
该方法可包括通过底部支承部形成平行于接收器主平面的支承表面(具体来说是通过作为基座而承载的事物)。由底部支承部施加的支承力可作用在电子元器件的主平面上。电子元器件可设置在接收器中,使得接收器的主平面平行于电子元器件的主平面。作用在电子元器件上的底部支承部可平行于接收器的主平面,从而使电子元器件通过底部支承部的支承而被对准在接收器的主平面中。在电子元器件的主平面中支承电子元器件的优点可以是,电子元器件上的负载可以均匀地分散在电子元器件的主表面的不同部分上,并且可以平行于底部支承部施加第一力和第二力。由此,第一力的方向与第二力的方向可防止电子元器件在底部支承部上的裂开。
具体地,该方法可包括通过平行于接收器主平面的底部支承部来提供用于支承电子元器件的底侧的支承表面。
该方法可包括通过底部支承部施加与由第一抵接部施加的第一力和由第二抵接部施加的第二力相垂直的支承力。由底部支承部施加的支承力可将电子元器件对准成垂直于其主平面。支承力垂直于由第一抵接部和第二抵接部所施加的力的技术优点可以是避免了对电子元器件施加转向力矩。电子元器件可保持在相对于其主平面的对准位置。
该方法可包括使通过弹性单元以活动方式安装的第二抵接部和/或第一抵接部能够平行于接收器主平面自动移动。由以可活动方式安装的抵接部所施加的力是平行于接收器的主平面施加的。用以对准电子元器件的力可由弹性单元提供,并且弹性单元可通过其自身在接收器主平面中的自动移动而使以活动方式安装的抵接部和电子元器件在接收器的主平面中移动。由此,可将弹性单元的力在一定平面中施加在电子元器件上,在该平面中电子元器件明显较稳固。
该方法可包括提供底部支承板,弹性单元设置在该底部支承板上方,其中,弹性单元适于与至少部分地由底部支承板支承的接收器的主平面相平行地进行移动。在一种实施方式中,底部支承板和弹性单元可设置成平行于接收器的主平面并且平行于整个对准夹具的主平面。弹性单元可沿底部支承板移动,弹性单元可设置在该底部支承板上。可在至少一个方向上——该方向可以是朝向底部支承板的方向——将弹性单元紧固住以免产生不希望的变形。底部支承板可以是平坦的或者可以具有适于引导弹性单元的移动的凹部。
该方法可包括在底部支承板与接收板之间设置弹性单元,其中,弹性单元在至少部分地由底部支承板和接收板引导的(具体来说是为物体的移动导向)接收器的主平面中进行移动。在一种实施方式中,底部支承板、接收板和弹性单元可设置成平行于接收器的主平面并且平行于整个对准夹具的主平面。弹性单元可在其间设置有该弹性单元的底部支承板与接收板之间移动。可将弹性单元紧固成抵抗两个方向上的变形。紧固弹性单元以抵抗变形的两个方向可以是朝向底部支承板的方向和朝向接收板的方向。底部支承板和接收板可以是平坦的或者可以具有适于引导弹性单元移动的凹部。
该方法可包括至少通过一个安装在载体上的厚度调整板来调整厚度。出于距离调适的目的,对准夹具可包括比三个板更多的板。
具体地,该方法可进一步包括通过将至少一个厚度调整板安装到载体上来调整载体的厚度。
该方法可包括设置框架,具体来说是以可滑动方式安装的框架,其中,第一抵接部和弹性单元安装在该以可滑动方式安装的框架上。这种框架可以是例如由比如四个杆或棒所形成的矩形结构。第一抵接部和弹性单元可被安装在由这些杆或棒所界定的区域内。框架又可以以固定或活动方式安装在诸如板的外部支承结构上,也可以不以固定或活动方式安装在诸如板的外部支承结构上。在一种实施方式中,以可滑动方式安装的框架可包括调整单元,以允许对接收器的对准性能进行微调。第一抵接部和第二抵接部可接合电子元器件并可以以平行于接收器主平面的方式使电子元器件与第一抵接部对准。而且,可将第一抵接部和其上安装有第二抵接部的弹性单元都安装在以可滑动方式安装在接收器主平面中的框架上。通过为以可滑动方式安装的框架设置调整单元,能够允许对对准夹具中的接收器和接收在该接收器中的电子元器件进行微调。可通过至少一个另外的弹性单元弹性地安装以可滑动方式安装的框架。
该方法可包括提供由至少部分地由板一体形成的第一抵接部、第二抵接部、弹性单元、底部支承部和以可滑动方式安装的框架所构成的组中的至少一个。通过采用诸如蚀刻技术或激光技术之类的设计技术由板制造至少一个功能元件是方便的。这些技术可最佳地适于将它们应用在例如金属板或弹性金属钢板之类的薄板上。通过蚀刻或激光切割,所制造的结构可实现较高精度。
该方法可包括提供由至少部分地由一块板一体形成的第一抵接部、第二抵接部、弹性单元、底部支承部和以可滑动方式安装的框架所构成的组中的至少两个。由一个板一体地形成其中至少一个功能元件的优点同样适用于由一个板形成两个乃至更多个功能元件。利用一个板制造尽可能多的功能元件是更为方便的。具体来说,安装在弹性单元上的抵接部和弹性单元可以由一个板来形成。此外,第一抵接部可由一个板一体地形成。另外,以可滑动方式安装的框架和所述至少一个另外的弹性单元可由一个板一体制造。由此,第一抵接部、第二抵接部、弹性单元、以可滑动方式安装的框架和所述至少一个另外的弹性单元可由一个板一体地形成。当适当调整板的形式时,甚至还可由同一个板来形成底部支承部。
该方法可包括将两个分力施加在第一抵接部和第二抵接部中的至少一个上,从而使该至少一个抵接部可将两个成角度的分力施加在电子元器件上。弹性单元将两个分力施加在两个指定的抵接部中的一个上,其中,相应的抵接部适于以该抵接部将两个成角度的分力施加在电子元器件上的方式来传递这两个分力。电子元器件的两个成角度的侧面可接触其中一个抵接部,所述抵接部各施加两个成角度的力,以便能够通过仅作用在电子元器件的至少一个另外的侧面或另外一个拐角区域上的另一任意的抵接部而在接收器内对准电子元器件。
后处理可包括在通过载体保持和对准电子元器件并通过操作该载体来移动电子元器件的同时进行激光打标。当电子元器件被夹持在接收器中并在其中被对准时,电子元器件可接受激光打标工序。电子元器件可具有无论接触侧是否抵接底部支承部、记号侧是否抵接底部支承部均易于触及的记号侧。在接触侧与底部支承部抵接的情况下,记号侧暴露于接收侧,并且可在不存在任何限制的情况下接受激光打标。在记号侧与底部支承部抵接的情况下,接收器的底部支承部可在它们的中央具有进入口,该进入口仅延伸成使电子元器件的边缘区域仍旧与底部支承部抵接。
后处理可包括当通过载体保持和对准电子元器件并通过操作该载体来移动电子元器件时进行的老化测试。在老化测试中,电子元器件、特别是半导体器件可经受高达200℃的温度持续远不足一小时到长达数小时。在老化测试期间,电子元器件可另外地通过电流馈电接受功率测试,或者电子元器件可接受用于测试电子元器件的电子品质的电子测试。通过由诸如金属、热固性塑料或树脂之类的耐温材料制成载体,该载体可适于耐受高温。通过提供由金属(具体来说是弹性金属钢)制成的载体,该载体可适于耐受多种电子和/或机械条件。通过提供由弹性金属钢的金属板一体形成的载体,载体可适于在后处理机器中经受机械压力、电力负载以及热冲击。板可以涂有用于诸如机械应力、耐磨性和表面电阻率等期望目的的多种涂料。
后处理可包括当通过载体保持和对准电子元器件并通过操作该载体来移动电子元器件时进行的烘烤工艺。利用耐温材料形成载体可使得该载体能够耐受烘烤过程,其中,将电子元器件置于高温下持续约一个小时。烘烤工艺可用于降低电子元器件上的电力负载,以便进一步继续进行最终测试。
后处理可包括当通过载体保持和对准电子元器件并通过操作该载体来移动电子元器件时在分选机上进行的最终测试。对诸如半导体器件之类的电子元器件的最终测试可以是电子功能测试,并且可包括各种物理测试条件,例如多种温度、压力、加速度和倾角的任意组合。由于载体由耐受机械应力和电子应力的一种或多种材料制成,因此,载体可适于在这些变化条件下对准电子元器件,并且可适于允许接触电子元器件的触点。
在一种实施方式中,后处理不包括当通过载体保持和对准电子元器件并通过操作该载体来移动电子元器件时在分选机上进行的最终测试。在激光打标、老化或烘烤之后,可紧接着在电子元器件上进行选择性打标。
具体地,后处理可进一步包括:使电子元器件接受后处理机器的操作不包括当通过载体保持和对准电子元器件并通过操作该载体来移动电子元器件时在分选机上进行的最终测试。
后处理可包括在通过载体保持和对准电子元器件并通过操作该载体来移动电子元器件时进行的选择性打标。参照对于激光打标进行的说明,其对于例如激光打标之类的选择性打标同样适用:电子元器件可具有无论接触侧是否抵接底部支承部、记号侧是否抵接底部支承部均易于触及的记号侧。在接触侧与底部支承部抵接的情况下,记号侧暴露于接收侧,并且可在无任何限制的情况下接受激光打标。在记号侧与底部支承部抵接的情况下,接收器的底部支承部可在它们的中央具有孔口,该孔口延伸成使电子元器件的边缘区域与底部支承部抵接。在选择性打标后,放置在载体中的电子元器件可选择性地标记出“+(positive)”、选择性地标记出“-(negative)”或可全部标记“+”或者“-。选择性打标还可包括表明电子元器件的品质特征的标记,例如表示用以操作半导体器件的最大频率的标记。
可在无需将电子元器件从载体上移除的情况下执行由激光打标、老化测试、烘烤、最终测试和选择性打标所构成的群组中的至少两个工序。载体可适于耐受多种物理条件,并可在整个后处理中自始至终精确对准电子元器件。由此,可在整个后处理或部分后处理期间将电子元器件保持在载体中并在载体中将其对准。
在后处理之后,可在通过载体保持和对准电子元器件的同时,通过将载体从后处理机器上移除而将电子元器件从后处理机器中移除。
流水线——在该流水线上或者通过该流水线实现上述方法——可进一步包括用于制造电子元器件的制造设备。该制造设备可设置在多个后处理机器的工艺流程上游,从而首先制造电子元器件,随后使易于制造的电子元器件接受后处理。对于将封装的集成电路作为电子元器件的情况来说,制造设备可包括:在半导体基板(例如硅晶片)上或在其中形成集成电路部件(例如场效应晶体管)、在加工好的半导体基板上形成金属化层、将半导体基板分割成型为单独的电子芯片、以及将分割的单个电子芯片封装在封装包或模块中以形成电子元器件。在完成这些生产工序之后,可使电子元器件接受后处理工序,其中,可对电子元器件进行一个或多个测试。这种测试可包括电气测试、机械测试、热稳定性测试、功能测试等。为了有效地进行这种测试,可通过将电子元器件夹持在各个对准夹具或者其接收器中而将一批电子元器件装入载体中。
根据示例性实施方式,流水线装置进一步包括用于电子元器件的制造并设置在多个后处理机器的工艺流程上游的制造设备,从而首先制造电子元器件,并随后使易于制造的电子元器件经受后处理。
根据示例性实施方式,夹持机构适于仅在电子元器件的侧部上弹性夹持该电子元器件。
根据示例性实施方式,流水线装置包括适于明确识别载体的识别单元。
根据示例性实施方式,致动单元适于致动位于接收器外部的夹持机构的可致动结构从而扩大接收器的尺寸。
根据示例性实施方式,后处理机器包括用于对由载体固定和对准并通过操纵载体而移动的电子元器件进行激光打标的激光打标机。
根据示例性实施方式,后处理机器包括用于对由载体固定和对准并通过操纵载体而移动的电子元器件进行老化测试的老化测试机。
根据示例性实施方式,后处理机器包括用于对由载体固定和对准并通过操纵载体而移动的电子元器件进行烘烤的烘烤室。
根据示例性实施方式,后处理机器包括用于对由载体固定和对准并通过操纵载体而移动的电子元器件进行最终测试的测试装置。
根据示例性实施方式,流水线装置不包括适于对电子元器件进行测试的测试装置。
根据示例性实施方式,后处理机器包括在电子元器件由载体固定和对准并通过操纵载体而移动时进行选择性打标的选择性打标机。
根据示例性实施方式,后处理机器包括在无需将电子元器件从载体中移除的情况下执行的激光打标、老化测试、烘烤测试、最终测试和选择性打标所构成的组群中的至少两个工序。
根据示例性实施方式,后处理机器适于在电子元器件由载体固定和对准的情况下通过将载体从后处理机器中移除而将电子元器件从后处理机器中移除。
本发明的上述方面和其它方面通过在下文中将要进行描述的实施方式的示例而变得显而易见,并且参照实施方式的这些示例对本发明的上述方面和其它方面进行了说明。
下面将参照实施方式的示例更为详细地描述本发明,但是本发明并不局限于这些实施方式的示例。
附图说明
图1示出了在根据本发明的示例性实施方式的后处理方法中使用的载体的细节图,而图2示出了在根据本发明的示例性实施方式的后处理方法中使用的载体的概览图。
图3示出了在根据本发明的示例性实施方式的后处理方法中使用的载体的局部细节图,而图4示出了在根据本发明的示例性实施方式的后处理方法中使用的载体的概览图。
图5和图6示出了在根据本发明的示例性实施方式的后处理方法中使用的载体的细节图。
图7示出了根据本发明的示例性实施方式的后处理机器的总图。
图8示出了根据本发明的一种实施方式的方法的操作图表。
图9示出了根据本发明的一种实施方式的流水线。
具体实施方式
图中所示是示意性的。在不同的图中,相似或相同的元件设有相同的附图标记。
图1示出了描绘出对准夹具10的弹性单元板110的细节的俯视立体图。对准夹具10包括接收器20。接收器20包括:第一抵接部31、第二抵接部51和底部支承部71。对准夹具10包括弹性单元41,该弹性单元41具有第一弹簧元件42和第二弹簧元件44。第一抵接部31安装在弹性单元41处。由此,第一弹簧元件42和第二弹簧元件44(二者均构造成由弹性单元板110形成的或者与弹性单元板110一体形成的迂回弯曲结构)使得第一抵接部31能够弹性移动。第一抵接部31包括第一部分32和第二部分34,该第一部分32和该第二部分34相对于彼此成角度并形成为刚性构件。通过利用诸如后处理装置/分选机装置(未在图1中示出)的销钉之类的适当的致动器对第一抵接部致动孔39进行致动,可使弹性单元41进入预应力状态或偏压状态,在该状态下,由于第一抵接部31移动远离第二抵接部51,因此使接收器20扩大。第二抵接部51包括第一部分52和第二部分54。第一抵接部31的第一部分32与第二抵接部51的第二部分54对置。第一抵接部31的第二部分34相应地与第二抵接部51的第一部分52对置。因此第一抵接部31与第二抵接部51适于在它们之间的空间中接合电子元器件1,其中,弹性单元41施加力以接合电子元器件1。在该实施方式中,底部支承部71由底部支承板120形成。底部支承板在第一抵接部31与第二抵接部之间的空间中具有进入开口125。通过该进入开口125,可接触电子元器件1的记号侧以进行激光打标。第一抵接部31、第二抵接部51和弹性单元41都可由弹性单元板110形成。夹持机构可包括:弹性单元41、第一抵接部31和第二抵接部51。夹持机构41、31、51适于与待接收的电子元器件的侧部相接合。第一抵接部31和致动孔39可由L形构件60一体地形成。
图2示出了载体100的多个对准夹具10,其中,每个对准夹具10适于对准一个电子元器件1。电子元器件1倒置在接收器20中,从而在立体图中示出了电子元器件1的接触侧2、第一侧部5以及第二侧部6。图示了由弹性单元板110所形成的第一弹簧元件42和第二弹簧元件44。
图3示出了对准夹具10,该对准夹具10包括以可浮动方式安装的接收器20。以可浮动方式安装的框架27通过两个相对的弹性单元49以可浮动的方式安装。在以可浮动方式安装的框架27中一体形成的接收器20也是可浮动的。设置在以可浮动方式安装的框架27上的调整单元28允许对以可浮动方式安装的框架27进行微调进而对接收器20进行微调。三个调整单元28可允许在对准夹具10的主平面中对接收器进行微调。
图4示出了具有三十六个对准夹具的整个载体100的俯视示意图,该三十六个对准夹具以4×9的对准夹具的矩阵形式设置。设置在载体100的边缘区域内的两个基准元件118可用于对准载体100。
图5和图6示出了根据本发明的示例性实施方式的载体100的细节的俯视图,其中,载体100包括可滑动弹性单元板110,该可滑动弹性单元板110通过板连接弹性单元154弹性地联接至弹性单元板框架111。弹性单元板框架111固定安装于接收板130。由此,通过弯曲板连接弹性单元154,弹性单元板110可相对于接收板130滑动,其中该接收板130具有为第二抵接部51限界的接收开口135。通过弹性单元41安装于弹性单元板110的第一抵接部31可相对于第二抵接部51滑动,其中该第二抵接部51形成为接收板130的固定部分。可通过使弹性单元板110相对于接收板130滑动而扩大由第一抵接部31和第二抵接部51形成的接收器20的接收器开口48。由于接收板130和弹性单元板框架111可在固定孔208处被固定,因此可通过将致动力210施加于弹性单元致动孔258而使弹性单元板110相对于接收板130和弹性单元板框架111滑动。可施加反向力200以克服致动力210的力而固定住载体100。可在若干固定点156处将接收板130与弹性单元板框架111彼此固定联接。
再次参照图5,可表示成接收板130的第二板130的第一板抵接部134与可表示成弹性单元板110的第一板110的第二板抵接部914彼此抵接。间隔件257可适于调节接收器开口48的尺寸。当第一板抵接部134与第二板抵接部914彼此抵接时,可获得由第一抵接部31与第二抵接部51所形成的接收器的夹持尺寸。接收器开口48的尺寸可小于待接收的电子元器件1的尺寸,从而可通过第一抵接部31和第二抵接部51夹紧电子元器件1。弹性单元板110与弹性单元板框架111之间的间距259可具有间隔件257的尺寸。
参照图6,示出了接收器开口48的接收尺寸。弹性单元板110与弹性单元板框架111之间的间距259被扩大。因此,同样可将接收器开口48的尺寸扩大至一定尺寸,在该尺寸下可将电子元器件1接收在接收器20中,即接收在第一抵接部31与第二抵接部51之间的空间中。
图7示出了当载体100位于后处理机器702中时的后处理机器702的总图。载体100可构造成如图1至图6所描述的那样并可在后处理机器702中接受各种操作。
图8示出了根据本发明的一种实施方式的后处理方法的操作图表。该方法可包括将载体放置801到第一后处理机器中。载体所经受的第一后处理机器可以是在电子元器件上执行激光打标802的激光打标机。可通过使激光束定向穿过载体的进入孔而对载体进行激光打标。由于载体可由弹性金属钢形成,因此可随后进行由老化测试机执行的老化测试803,从而能够使载体经受长时间的高温。即使温度高达200℃,载体也能保持尺寸稳定。由于电子元器件在载体中所经受的对准方法,可用电负载接触电子元器件并向电子元器件供电。随后,可由烘烤机执行烘烤处理804。由于载体可具有温度稳定性并可具有规定的表面电阻率,因此载体可适于电子元器件的烘烤。多种形式的测试可指代电子元器件的最终测试805。最终测试805可以是电子元器件在不同条件下的电学品质测试。但是,后处理方法可在烘烤工艺804之后继续进行选择性打标。可在激光打标802、老化处理803、烘烤处理804、最终测试805和选择性打标806之后将载体从任意对应的后处理机器中取出807。
图9示出了根据本发明的一种实施方式的流水线900。流水线900构造成用于生产多个电子元器件以及使用如上所述的载体对多个电子元器件进行后处理。
流水线900包括用于制造封装的电子芯片的生产设备902。生产设备902包括用于在硅晶片上和/或在硅晶片中形成集成电路部件的加工室904。生产设备902还包括用于在加工后的硅晶片上形成金属化层的金属化形成单元906。生产设备902还包括用于将经过加工和金属化的硅晶片分割成单独的裸芯片的分割单元908。封装部910作用为将分割的芯片封装在封装件中,这完成电子元器件的形成。生产设备902可通过完成电子装置上的接触布局而完成电子元器件的制造。
生产设备902的下游以及在完成接触布局之后,设置有后处理部920,其包括用于向易于制造的封装芯片施加后处理的多个后处理机器。后处理部920包括激光打标单元922、老化测试单元924、烘烤测试单元926、以及选择性打标单元928。在后处理期间,多个封装芯片在载体中保持被夹紧。
应该注意的是,术语“包括”并不排除其它元件或步骤,并且“一”或“一个”并不排除多个。同样,可将结合不同的实施方式描述的元件进行组合。还应该注意的是,权利要求中的附图标记不应被理解为限制权利要求的范围。本发明的实施并不被限定于图中所示和上文中所述的优选实施方式。相反,即使在根本不同的实施方式的情况下,也可能存在利用根据本发明所示出的解决方案和原理的多种变型。
Claims (10)
1.一种在电子元器件(1)制造完成后在后处理机器(702)中对多个所述电子元器件(1)进行后处理的方法,其中,所述方法包括:
--设置具有对准夹具(10)的载体(100),所述对准夹具(10)包括夹持机构;
--致动所述夹持机构以扩大接收器(20)的尺寸,其中,每个所述接收器(20)被指定给所述对准夹具(10)之一,并且其中,扩大的接收器(20)大于待接收的所述电子元器件(1);
--将所述电子元器件(1)定位在所述对准夹具(10)的所述扩大的接收器(20)中;
--致动所述夹持机构以减小所述接收器(20)的尺寸,从而将所述电子元器件(1)夹持在所述载体(100)的所述接收器(20)中并在所述载体(100)的所述接收器(20)中对准所述电子元器件(1);
--将所述载体(100)放置在所述后处理机器(702)中;
--当所述电子元器件(1)在所述载体(100)的所述接收器(20)中保持在对准位置时,使所述电子元器件(1)接受所述后处理机器(702)的操作。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述方法进一步包括:
--通过所述夹持机构仅在所述电子元器件(1)的侧部上弹性夹持所述电子元器件(1)。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其中,所述使所述电子元器件(1)接受所述后处理机器(702)的操作包括:
--为所述载体(100)设置用于明确识别所述载体(100)的识别特征。
4.根据权利要求1至3所述的方法,其中,所述使所述电子元器件(1)接受所述后处理机器(702)的操作包括:
--为所述载体(100)设置用于基准检测的基准标记。
5.根据权利要求1至4所述的方法,其中,所述使所述电子元器件(1)接受所述后处理机器(702)的操作包括在通过所述载体(100)保持和对准所述电子元器件(1)并通过操纵所述载体(100)来移动所述电子元器件(1)时进行的激光打标。
6.根据权利要求1至5所述的方法,其中,所述使所述电子元器件(1)接受所述后处理机器(702)的操作包括在通过所述载体(100)保持和对准所述电子元器件(1)并通过操纵所述载体(100)来移动所述电子元器件(1)时进行的老化测试。
7.根据权利要求1至6所述的方法,其中,所述使所述电子元器件(1)接受所述后处理机器(702)的操作不包括在通过所述载体(100)保持和对准所述电子元器件(1)并通过操纵所述载体(100)来移动所述电子元器件(1)时在分选机上进行的最终测试。
8.一种用于对多个电子元器件(1)进行后处理的流水线装置,其中,所述流水线装置包括:
多个后处理机器(702),所述多个后处理机器(702)在所述电子元器件(1)制造完成后实施后处理;
载体设置单元,所述载体设置单元适于设置具有对准夹具(10)的载体(100),所述对准夹具(10)包括夹持机构;
致动单元,所述致动单元适于致动所述夹持机构以扩大接收器(20)的尺寸,其中,每个所述接收器(20)被指定给所述对准夹具(10)之一,并且其中,扩大的接收器(20)大于待接收的所述电子元器件(1);
定位单元,所述定位单元适于将所述电子元器件(1)定位在所述对准夹具(10)的所述扩大的接收器(20)中;
其中,所述致动单元适于致动所述夹持机构以减小所述接收器(20)的尺寸,从而将所述电子元器件(1)夹持在所述载体(100)的所述接收器(20)中并在所述载体(100)的所述接收器(20)中对准所述电子元器件(1);
放置单元,所述放置单元适于将所述载体(100)放置在所述后处理机器中,并且当所述电子元器件(1)在所述载体(100)的所述接收器(20)中保持在对准位置时使所述电子元器件(1)接受所述后处理机器(702)的操作。
9.根据权利要求8所述的流水线装置,进一步包括:
制造设备,所述制造设备用于制造所述电子元器件(1)并设置在所述多个后处理机器的工艺流程上游,从而首先制造所述电子元器件(1),随后使易于制造的所述电子元器件(1)接受所述后处理。
10.根据权利要求8或9所述的流水线装置,其中,
所述夹持机构适于仅在所述电子元器件(1)的侧部上弹性夹持所述电子元器件(1)。
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