CN102834917A - 用于引线框识别的中间层 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种制造集成电路IC装置的方法，所述方法包括提供引线框薄片堆叠，每一引线框薄片包括多个引线框和一个插入在所述引线框薄片的邻近引线框薄片之间的中间层部件(101)。所述中间层部件包括识别所述引线框薄片的标记(101)。将所述引线框薄片堆叠装载到装配机器上(102)。从第一引线框薄片移除第一中间层部件(103)。将所述第一引线框薄片转移到所述装配机器的安装表面(104)。将半导体裸片附接到所述第一引线框薄片上的引线框(105)。所述方法可包括从所述第一中间层部件读取所述标记以确定所述第一引线框薄片的零件编号和引线表面纹理表层，从而通过与建立列表进行比较而验证所述第一引线框薄片的零件编号，并且仅在所述零件编号被验证的情况下才将所述第一引线框薄片转移到所述装配机器的安装表面上。

Description

用于引线框识别的中间层
技术领域
本发明涉及集成电路的装配，且更特定地说涉及在制造集成电路(IC)装置期间引线框的识别。
背景技术
半导体引线框一般被供应为堆叠在盒子里的引线框薄片(或“条板”)。所述引线框薄片每一者包括多个引线框，例如10个引线框宽乘以20个引线框长的薄片。引线框盒子的盖子通常包括标签，所述标签识别与引线框相关联的零件编号和引线表面纹理表层。相应引线框薄片之间通常有中间层，提供这个中间层是为了加强防止引线框薄片缠绕。所述中间层可包括多种材料，其包括纸(例如不含棉绒纸)、纸板或塑料膜。
在给定的装配操作中，装配操作通常将多个不同的裸片装配到多个不同的引线框。相同类型的引线框(例如四方扁平包装(QFP))可有多种尺寸(例如几何形状)和布置，以及多种不同的表面纹理表层。
用于确保在装配中使用合适的引线框的方法包括将零件编号冲压或蚀刻在引线框薄片的侧栏上。此方法的一个问题是引线表面纹理表层是在冲压或蚀刻之后被添加的，并且随后使用的引线表面纹理表层可能在冲压或蚀刻操作处无法识别。因此只有部分识别编号(机械设计)经常通过冲压或蚀刻引线框薄片的侧栏而被压印。与冲压或蚀刻引线框薄片的侧栏相关联的其它问题包括：需要额外的工具，以及冲压或蚀刻编号可能对引线框薄片的几何形状(即拱形)产生不利影响。
在涂饰引线框之后进行油墨印刷是用于引线框识别的另外一种已知方法。然而，由于金属引线框表面的油墨所需的干燥时间长，所以在涂饰引线框之后进行油墨印刷一般不成功。高速印刷(例如墨点)的油墨粘贴不好，或其在金属引线框表面上快速变干以在堆叠引线框薄片之前就变干，从而避免弄脏可辨别的识别符信息并避免因此导致可辨别的识别符信息丢失。
因此，一般仅在引线框盒子的盖子上印刷零件编号，在堆叠被装载进裸片安装机器的引线框储存器堆叠之后，引线框盒子从引线框堆叠分离。在给定的建立操作的给定时间处，包括来自多个引线框盒子的引线框的引线框堆叠一般被放置在裸片安装机的储存器堆叠内。
由于可识别的零件编号(包括其表层)无法在引线框薄片自身上印刷，因此引线框零件编号、不同表层或来自不同供应商的引线框薄片混合起来可能会成为问题。例如，在裸片安装机处转换期间，将安装机储存器堆叠内的未使用的引线框薄片从储存器堆叠移除并将其送回到引线框盒子，引线框盒子可能不再有具有零件编号识别信息的盖子。对这些未使用的引线框薄片的后期使用可能导致引线框零件编号、不同表层或来自不同供应商的引线框薄片的混合。
发明内容
所揭示的实施例描述了使用在邻近引线框薄片之间所提供的中间层部件制造IC装置的方法，所述中间层部件包括识别多个引线框的标记。所揭示的实施例解决了引线框零件编号、不同表层或来自不同供应商的引线框薄片在装配期间混合的问题，例如当把装配机器的引线框薄片堆叠内的未使用的引线框薄片从储存器堆叠移除并将其送回到以上所描述的引线框盒子时，由组装机器(例如裸片安装机器)处的转换所引起的混合。
所揭示的方法总体上包括提供引线框薄片堆叠，每一引线框薄片包括多个引线框。多个中间层部件包括被插入在邻近引线框薄片之间的中间层部件。将引线框薄片的堆叠装载到装配机器(例如裸片安装机器)上。将第一(例如顶部)中间层部件从第一引线框薄片移除。接着将第一引线框薄片转移到装配机器的安装表面上。接着将半导体裸片附接到第一引线框薄片上的多个引线框中的相应引线框。
所述标记一般包括至少一个数据识别符，所述识别符识别与引线框相关联的零件编号。所述方法可包括从中间层部件读取数据识别符以确定第一引线框薄片的零件编号，通过与用于装配半导体裸片的建立列表进行比较而验证第一引线框薄片上的零件编号，并且仅在零件编号(且任选地还有引线表层)被验证为正确的情况下，才允许进行转移和附接。值得注意的是，具有定位在引线框薄片堆叠内的邻近引线框薄片之间的标记的所揭示的中间层部件允许在装配过程期间消耗堆叠的整个过程内保持对引线框堆叠的识别。
附图说明
图1A为根据本发明的实施例展示使用引线框薄片堆叠内的引线框薄片之间的中间层部件制造IC装置的实例方法中的步骤的流程图，所述中间层部件包括识别引线框薄片的标记。
图1B为根据本发明的另一实施例展示使用引线框薄片堆叠内的引线框薄片之间的中间层部件制造IC装置的实例方法中的步骤的流程图，所述中间层部件包括识别引线框薄片的标记。
图2为根据所揭示的实施例对具有标记的实例中间层部件的描绘，所述标记包括引线框薄片上的用于识别引线框的零件编号的字母数字零件编号识别符。
具体实施方式
参考附图描述实例实施例以说明用于实施本发明的原理的众多方法中的一些方法。
图1A为根据本发明的实施例展示使用引线框薄片堆叠内的引线框薄片之间的中间层部件制造集成电路(IC)装置的实例方法100中的步骤的流程图，所述中间层部件包括识别引线框薄片的标记。由于中间层部件提供标记，所以所揭示的引线框薄片一般不包括任何被冲压或被蚀刻的识别符，如以上所描述，所述识别符可对引线框薄片的几何形状(即拱形)产生不利影响。
所揭示的实施例可被应用于无引线封装(例如四方扁平封装)和有引线封装两者。如本文所定义的，中间层部件就是被放置在半导体引线框薄片的层之间以提供支撑并使引线框薄片分离从而防止缠绕并保护表面表层的隔板。
步骤101包括提供引线框薄片堆叠，每一引线框薄片包括多个引线框和多个中间层部件(其包括被插入在邻近的引线框薄片之间的中间层部件)。所述中间层部件包括标记，所述标记识别引线框薄片，以使得在装配过程期间消耗堆叠的整个过程中随时都能验证每一引线框薄片的识别。所揭示的中间层部件可包括多种材料(其包括不含棉绒纸、卡纸或塑料膜)。中间层部件可有不同的重量(厚度)，且可为“完整的”矩形或者具有用于引线框薄片的下部设置区域之间的空隙的模切开口。在典型的实施例中，用油墨把标记印刷在中间层纸上。
所述标记一般至少包括引线框薄片的零件编号(例如几何形状)，且在一个实施例中还包括其特定表层的识别符。所述标记可包括一个或一个以上机器可读的字母数字序列或机器可读的条形码。在一个实施例中，所述标记包括人类可读的格式(例如由于世界范围内书写字母各不相同而使用的数字序列)及机器可读的字母数字序列或机器可读的条形码两者。
步骤102包括将引线框薄片堆叠装载到装配机器上，例如裸片安装机器。通常来说，来自多个引线框盒子的引线框薄片被操作员转移到装配机器的引线框储存器堆叠内的单个堆叠内。
步骤103包括从第一(例如顶部)引线框薄片移除第一中间层部件。第一中间层部件一般通过重力被固持到第一引线框薄片的顶部表面。装配机器一般从堆叠的顶部拾取引线框，其可经编程以从引线框薄片的表面拾取并移除中间层部件。通常通过将真空施加到引线框薄片的侧栏区域上而执行拾取。
步骤104包括将第一引线框薄片转移到安装机器的安装表面上。步骤105包括将半导体裸片附接到第一引线框薄片上的多个引线框中的相应引线框。
图1B为根据本发明的另一实施例展示使用引线框薄片堆叠内的引线框薄片之间的中间层部件制造IC装置的实例方法150中的步骤的流程图，所述中间层部件包括识别引线框薄片的标记。步骤151和152与以上针对方法100所描述的步骤101和102一样。步骤153包括从第一中间层部件读取数据识别符以确定第一引线框薄片的零件编号。步骤154在方法100中的步骤103后发生且包括从第一引线框薄片移除第一中间层部件。
步骤155包括通过与用于装配半导体裸片的建立列表进行比较而验证第一引线框薄片的零件编号。如所属领域中已知的，所述建立列表包括被下载到装配机器的装配“程序”，其在开始每一不同的装配之前先定义所述装配机器针对每一装置类型将如何操作。
步骤156包括仅在零件编号在步骤155中被验证为正确的情况下才将第一引线框薄片转移到装配机器的安装表面上。步骤157与以上针对方法100所描述的步骤105一样且包括将半导体裸片附接到所述第一引线框薄片上的所述多个引线框中的相应引线框。
在一个实施例中，被印刷在中间层部件上的标记识别零件编号和引线表层两者，且装配机器具有从中间层读取标记以自动将引线框薄片的零件编号和引线表层对照建立列表进行验证的视觉系统。此实施例可包括对装配机器的修改，因为虽然一般都有用于机器的裸片附接区域的光学成像和识别，但是在引线框堆叠/中间层位置处没有光学成像和识别。
图2为根据所揭示的实施例对具有标记的实例中间层部件210的描绘200，所述标记包括引线框薄片220上的字母数字零件编号识别符211和212，用于识别引线框零件编号和表层，所述引线框薄片220包括多个引线框221。识别符211识别机械的几何形状，且识别符212识别表层(镀层)和基底金属(合金)。所述符号的尺寸可能足够大以使得识别符211和212可在制造环境中由无辅助的个人读取。如以上所描述的，中间层部件210可被装配机器移除，其中可通过将中间层识别符与用于装配批的建立列表进行比较而验证中间层部件210。
虽然展示于图2中的描绘200中的中间层部件210具有用于引线框薄片220的下部设置区域之间的空隙的模切开口，但是所揭示的中间层部件可被体现为完整的矩形，例如用于识别非下部设置的引线框。
所揭示的实施例的优点包括中间层部件是在引线框制造过程(切割和包装)的结尾处被安置在引线框薄片之间，因此是在得知表层和最终零件编号之后。相反，对引线框薄片的侧栏上的零件编号的已知冲压或蚀刻是在涂饰之前完成，使得侧栏标记不识别表层，尽管难以读取被冲压或蚀刻的侧栏。另外，当引线框薄片被堆叠时，在中间层部件上的印刷可通过机器来完成，因为用于识别符的油墨一般将迅速变干(尤其是中间层体现为纸的时候)，从而使得不需要单独的变干步骤。另外，中间层部件可通过装配(例如裸片安装机)机器被移除，其中可通过与用于装配批的建立列表进行比较而自动验证中间层部件。
所揭示的实施例可被集成到多个装配流内以形成多个不同的集成电路装置及相关的产品。所述集成电路组合件可包括单一半导体裸片或多个半导体裸片，例如包括多个被堆积的裸片的PoP配置。可使用多个封装衬底。所述半导体裸片可包括其中的多个元件及/或其上的层，包括势垒层、电介质层、装置结构、有源元件及无源元件(其包括源极区、漏极区、位线、基极、发射极、集电极、导线、导电通孔等)。另外，可由多个工艺(其包括双极、CMOS、BiCMOS及MEMS工艺)形成半导体裸片。
具有在实例实施例的上下文中所描述的一个或一个以上特征或步骤的不同组合的实施例希望被包含在本文中，所述实例实施例具有所有此类特征或步骤或其中仅仅一些。
所属领域的技术人员应了解，在所主张的本发明的范围内其它实施例和变化也是可能的。

Claims (12)

1.一种制造集成电路装置的方法，其包括：
提供引线框薄片堆叠，每一引线框薄片包括多个引线框和多个中间层部件，所述中间层部件包括被插入在所述引线框薄片的邻近引线框薄片之间的中间层部件，所述多个中间层部件包括识别所述引线框薄片的标记；
将所述引线框薄片堆叠装载到装配机器上；
从所述第一引线框薄片移除第一中间层部件；
将所述第一引线框薄片转移到所述装配机器的安装表面上，及
将半导体裸片附接到所述第一引线框薄片上的所述多个引线框中的相应引线框。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述标记包括识别与所述引线框薄片相关联的零件编号的至少一个数据识别符，所述方法进一步包括：
从所述第一中间层部件读取所述数据识别符以确定所述第一引线框薄片的零件编号；
通过与用于装配所述第一半导体裸片的建立列表进行比较而验证所述第一引线框薄片的所述零件编号，及
仅在所述零件编号被验证为正确的情况下，才允许所述转移及所述附接。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述数据识别符还识别所述引线框薄片的表层纹理，且其中所述读取所述识别符包括确定所述零件编号及所述表层纹理，且所述验证包括验证所述零件编号及所述表层纹理两者。
4.根据权利要求3所述的方法，其中所述读取包括通过所述装配机器读取。
5.根据权利要求4所述的方法，其中所述装配机器包括图案辨别系统，且其中在所述读取之前，所述装配机器拾取所述第一引线框薄片及所述第一中间层部件；且接着通过所述装配机器将所述第一中间层部件从所述第一引线框薄片移除。
6.根据权利要求5所述的方法，其中所述标记包括机器可读的字母数字序列或机器可读的条形码。
7.根据权利要求1所述的方法，其中所述引线框薄片包括下部设置区域且所述多个中间层部件具有用于所述引线框薄片的所述下部设置区域之间的空隙的模切开口。
8.根据权利要求1所述的方法，其中通过所述装配机器以全自动化步骤执行所述移除、所述转移及所述附接。
9.一种制造集成电路IC装置的方法，其包括：
提供引线框薄片堆叠，每一引线框薄片包括多个引线框及多个中间层部件，所述中间层部件包括被插入在所述引线框薄片的邻近引线框薄片之间的中间层部件，所述多个中间层部件包括含有识别与引线框薄片相关联的零件编号的至少一个数据识别符的标记；
将所述引线框薄片堆叠装载到装配机器上；
从第一中间层部件读取所述数据识别符以确定所述第一引线框薄片的所述零件编号；
从所述第一引线框薄片移除所述第一中间层部件；
通过与用于装配半导体裸片的建立列表进行比较而验证所述第一引线框薄片的所述零件编号；
仅在所述零件编号被验证为正确的情况下，才将所述第一引线框薄片转移到所述装配机器的安装表面上，及
将所述半导体裸片附接到所述第一引线框薄片上的所述多个引线框中的相应引线框。
10.根据权利要求9所述的方法，其中所述数据识别符还识别所述引线框薄片的表层纹理；所述读取所述识别符包括确定所述零件编号及所述表层纹理；且所述验证包括验证所述零件编号及所述表层纹理。
11.根据权利要求9所述的方法，其中所述装配机器包括图案识别系统；所述读取通过所述装配机器而执行；在所述读取之前，所述装配机器拾取所述第一引线框薄片和所述第一中间层部件；且接着通过所述装配机器而将所述第一中间层部件从所述第一引线框薄片移除。
12.根据权利要求9所述的方法，其中所述标记包括人类可读的格式和机器可读的字母数字序列或机器可读的条形码两者。
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