CN114472071B - 半导体封装设备及其封装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种半导体封装设备及其封装方法，其中，半导体封装设备包括基座、点胶装置、检测装置以及清理装置，点胶装置包括活动设于基座上方的点胶胶头，点胶胶头的出胶口朝向基座的上端面设置，用于对基座上的基板点胶，在点胶胶头内还设有切断组件，以能够切断点胶后自出胶口处的出胶；检测装置，用于检测点胶后的基板上是否有胶丝；清理装置用于清理基板上的胶丝；在本发明的技术方案中，通过设置切断组件，来切断点胶后自出胶口处的出胶，避免点胶胶头在点胶后因余胶和收缩而导致将基板上的胶水拉出胶丝；同时在检测装置检测出基板上有胶丝时，清理装置清理基板上的胶丝，从而避免出现因胶水拉丝而造成晶片粘贴不便的问题。

Description

半导体封装设备及其封装方法

技术领域

本发明涉及半导体封装技术领域，尤其是一种半导体封装设备及其封装方法。

背景技术

半导体封装点胶机主要是用于将晶圆划片成的晶片粘贴在基板上的设备，通过加热胶头将加热后的胶水挤在操作台上的基板，再将晶片放置在沾有胶水的基板区域进行粘合，从而能够为下一道焊接工序做准备，但由于半导体点胶机是将胶水加热挤出，以至于胶水在挤出后，在出胶口出会有余胶，并且加热胶头会快速收缩，出胶口的余胶和加热胶头的收缩，容易将基板上的胶水向上拉丝，且胶水丝极易风干，以至于基板上方会竖立胶水丝，从而对晶片的粘贴造成不便的情况。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种半导体封装设备及其封装方法，旨在解决现有的半导体封装点胶机容易将基板上的胶水向上拉丝，从而对晶片的粘贴造成不便的问题。

本发明提出一种半导体封装设备，包括：

基座，所述基座的上端面用于搁置基板；

点胶装置，包括活动设于所述基座上方的点胶胶头，所述点胶胶头的出胶口朝向所述基座的上端面设置，用于对所述基板点胶，所述点胶胶头内设有切断组件，以能够切断点胶后自所述出胶口处的出胶；

检测装置，设于所述基座，且对应所述基板的点胶位置设置，用于检测点胶后的所述基板上是否有胶丝；以及，

清理装置，活动设于所述点胶装置上，用于清理所述基板上的胶丝。

可选地，所述点胶胶头包括：

胶管，沿上下向延伸设置，其内形成有过胶通道，所述胶管的下端形成有出胶口；

分隔板，横向延伸设置，且密封安装于所述胶管内，所述分隔板上贯设有横向间隔的两个过胶孔；

切断封口组件，包括两个切断条，两个所述切断条沿横向间隔设置，每一所述切断条的上端铰接安装于所述分隔板，以将处于所述隔板下方的所述过胶通道分隔为两个过胶支路，两个所述过胶孔分别对应连通两个所述过胶支路，两个所述切断条的下端具有相互靠近的避让位置以及相互远离的切断位置；以及，

驱动组件，用以驱动两个所述切断条在所述避让位置和所述切断位置之间切换；

其中，在所述避让位置，两个所述切断条的下端部均远离对应的所述过胶支路的侧壁设置，各自开启对应的所述过胶支路的下端口，以共同自所述出胶口连续出胶；

在所述切断位置，两个所述切断条的下端部均抵紧于对应的所述过胶支路的侧壁设置，各自关闭对应的所述过胶支路的下端口，以共同切断自所述出胶口处的出胶；

所述切断组件包括所述切断封口组件和所述驱动组件。

可选地，所述驱动组件包括：

电磁铁组件，包括设于两个所述切断条相对的表面、且对应设置的电磁铁和磁性板，以在所述电磁铁的线圈通电时，驱动两个所述切断条活动至所述切断位置；以及，

弹性连接件，连接两个所述切断条，以在所述电磁铁的线圈断电时，驱动两个所述切断条活动至所述避让位置。

可选地，所述点胶胶头还包括控制器和压力传感器，所述压力传感器设于所述过胶支路的侧壁，且对应所述过胶支路的下端口设置，以感应所述切断条的下端部与所述过胶支路的侧壁之间的抵紧压力；

其中，所述控制器与所述压力传感器和所述电磁铁片电连接。

可选地，所述点胶装置还包括：

横移架，设于所述基座，且可沿所述基座的长度方向活动，所述横移架沿所述基座的宽度方向延伸；以及，

纵移架，设于所述横移架，且可沿所述基座的宽度方向活动；

其中，所述点胶胶头设于所述纵移架，且可相对所述纵移架沿上下向活动。

可选地，所述检测装置包括红外对射器，所述红外对射器包括在所述基座的长度方向上相对设置的发射器和接收器。

可选地，所述红外对射器设置多个，多个所述红外对射器沿所述基座的宽度方向间隔设置。

可选地，所述检测装置包括沿所述基座的长度方向分设于所述基座两侧的两个安装架，每一所述安装架均沿所述基座的宽度方向延伸；

其中，所述红外对射器设于所述安装架，且可沿所述基座的宽度方向活动。

可选地，所述清理装置包括：

支架，设于所述点胶胶头，以与所述点胶胶头联动；

铲板组件，设于所述支架，包括可沿所述基座的宽度方向活动的铲板；以及，

加热器，设于所述铲板上，用以加热所述铲板；

其中，所述检测装置与所述铲板组件和所述加热器电连接。

本发明基于上述半导体封装设备还提出一种半导体封装方法，所述半导体封装方法包括如下步骤：

获取所述切断条的下端部与所述过胶支路的侧壁之间的抵紧压力；

根据所述抵紧压力的大小，调整通过所述电磁铁的线圈的电流的大小

本发明的技术方案中，在所述基座上活动设置所述点胶胶头，通过调整所述点胶胶头的位置，使得所述点胶胶头的出胶口正对所述基板的待点胶处；在所述点胶胶头对所述基板点胶后，所述切断组件切断点胶后自所述出胶口处的出胶，也即切断所述出胶口处的余胶，从而避免在所述基板上拉出胶丝；同时设于所述基座上的所述检测装置会检测点胶后的所述基板上是否有胶丝；当所述检测装置检测出所述基板上有胶丝时，所述清理装置清理所述基板上的胶丝，从而避免出现因胶水拉丝而造成晶片粘贴不便的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明提供的半导体封装设备一实施例的结构示意图；

图2为图1中的点胶胶头(处于避让位置)的结构示意图；

图3为图1中的点胶胶头(处于切断位置)的结构示意图；

图4为图3中的局部A的放大示意图；

图5为本发明提供的半导体封装方法一实施例的流程图。

本发明提供的实施例附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	半导体封装设备	26	压力传感器
1	基座	27	横移架
				2	点胶装置	28	纵移架
21	点胶胶头	3	检测装置
				22	胶管	31	红外对射器
221	出胶口	32	安装架
				23	分隔板	4	清理装置
24	切断封口组件	41	支架
				241	切断条	42	铲板组件
25	驱动组件	421	铲板
				251	电磁铁组件	43	加热器
252	弹性连接件

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

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，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

半导体封装点胶机主要是用于将晶圆划片成的晶片粘贴在基板上的设备，通过加热胶头将加热后的胶水挤在操作台上的基板，再将晶片放置在沾有胶水的基板区域进行粘合，从而能够为下一道焊接工序做准备，但由于半导体点胶机是将胶水加热挤出，以至于胶水在挤出后，在出胶口出会有余胶，并且加热胶头会快速收缩，出胶口的余胶和加热胶头的收缩，容易将基板上的胶水向上拉丝，且胶水丝极易风干，以至于基板上方会竖立胶水丝，从而对晶片的粘贴造成不便的情况。

鉴于此，本发明提供一种半导体封装设备及其封装方法。图1至图4为本发明提供的半导体封装设备的实施例；图5为本发明提供的半导体封装方法的实施例。

请参阅图1，所述半导体封装设备100包括基座1、点胶装置2、检测装置3以及清理装置4；所述基座1的上端面用于搁置基板5；所述点胶装置2包括活动设于所述基座1上方的点胶胶头21，所述点胶胶头21的出胶口211朝向所述基座1的上端面设置，用于对所述基板5点胶，所述点胶胶头21内设有切断组件，以能够切断点胶后自所述出胶口211处的出胶；所述检测装置3设于所述基座1，且对应所述基板5的点胶位置设置，用于检测点胶后的所述基板5上是否有胶丝；所述清理装置4活动设于所述点胶装置2上，用于清理所述基板5上的胶丝。

本发明的技术方案中，在所述基座1上活动设置所述点胶胶头21，通过调整所述点胶胶头21的位置，使得所述点胶胶头21的出胶口211正对所述基板5的待点胶处；在所述点胶胶头21对所述基板5点胶后，所述切断组件切断点胶后自所述出胶口211处的出胶，也即切断所述出胶口211处的余胶，从而避免在所述基板5上拉出胶丝；同时设于所述基座1上的所述检测装置3会检测点胶后的所述基板5上是否有胶丝；当所述检测装置3检测出所述基板5上有胶丝时，所述清理装置4清理所述基板5上的胶丝，从而避免出现因胶水拉丝而造成晶片粘贴不便的问题。

请参阅图2至图4，所述点胶胶头21包括胶管212、分隔板213、切断封口组件214以及驱动组件215；所述胶管212沿上下向延伸设置，其内形成有过胶通道，所述胶管212的下端形成有出胶口211；所述分隔板213横向延伸设置，且密封安装于所述胶管212内，所述分隔板213上贯设有横向间隔的两个过胶孔；所述切断封口组件214包括两个切断条2141，两个所述切断条2141沿横向间隔设置，每一所述切断条2141的上端铰接安装于所述分隔板213，以将处于所述隔板下方的所述过胶通道分隔为两个过胶支路，两个所述过胶孔分别对应连通两个所述过胶支路，两个所述切断条2141的下端具有相互靠近的避让位置以及相互远离的切断位置；所述驱动组件215用以驱动两个所述切断条2141在所述避让位置和所述切断位置之间切换；其中，在所述避让位置，两个所述切断条2141的下端部均远离对应的所述过胶支路的侧壁设置，各自开启对应的所述过胶支路的下端口，以共同自所述出胶口211连续出胶；在所述切断位置，两个所述切断条2141的下端部均抵紧于对应的所述过胶支路的侧壁设置，各自关闭对应的所述过胶支路的下端口，以共同切断自所述出胶口211处的出胶；所述切断组件包括所述切断封口组件214和所述驱动组件215。在本实施例中，当对所述胶管212施压，胶水经所述过胶通道流向所述出胶口211，所述驱动组件215驱动两个所述切断条2141切换至所述避让位置，两个所述切断条2141相互靠近，对应的所述过胶支路的下端口开启，胶水自所述过胶支路的下端口流出；当一个所述基板5点胶完成，所述驱动组件215驱动两个所述切断条2141切换至所述切断位置，对应的所述过胶支路的下端口关闭，共同切断自所述出胶口211处的出胶，避免因所述下端口处有余胶而造成胶水拉丝。

具体地，所述驱动组件215包括电磁铁组件2151以及弹性连接件2152，所述电磁铁组件2151包括设于两个所述切断条2141相对的表面、且对应设置的电磁铁和磁性板，以在所述电磁铁的线圈通电时，驱动两个所述切断条2141活动至所述切断位置；所述弹性连接件2152连接两个所述切断条2141，以在所述电磁铁的线圈断电时，驱动两个所述切断条2141活动至所述避让位置。也就是说，在点胶时，对所述胶管212施压，胶水经所述过胶通道流向所述出胶口211，此时，所述电磁铁的线圈断电，所述弹性连接件2152在两个所述切断条2141之间产生的拉力驱动两个所述切断条2141活动至所述避让位置，两个所述切断条2141相互靠近，对应的所述过胶支路的下端口开启，胶水自所述过胶支路的下端口流出；当一个所述基板5点胶完成，所述电磁铁的线圈通电，所述电磁铁与所述磁体之间产生的推力驱动两个所述切断条2141活动至所述切断位置，对应的所述过胶支路的下端口关闭，共同切断自所述出胶口211处的出胶，避免因所述下端口处有余胶而造成胶水拉丝。

更具体地，为了便于调整通过所述电磁铁的线圈的电流的大小，在本发明中，所述点胶胶头21还包括控制器和压力传感器216，所述压力传感器216设于所述过胶支路的侧壁，且对应所述过胶支路的下端口设置，以感应所述切断条2141的下端部与所述过胶支路的侧壁之间的抵紧压力；其中，所述控制器与所述压力传感器216和所述电磁铁片电连接。在本实施例中，通过在所述过胶支路的侧壁，且对应所述过胶支路的下端口处设置所述压力传感器216，感应获取所述抵紧压力，并根据所述抵紧压力调整通过所述电磁铁的线圈的电流的大小，从而实现对所述抵紧压力大小的调整，进而避免因所述抵紧压力过小而出现所述切断条2141无法切断自所述出胶口211处的出胶的情况。

在本发明中，所述点胶装置2还包括横移架22以及纵移架23，所述横移架22设于所述基座1，且可沿所述基座1的长度方向活动，所述横移架22沿所述基座1的宽度方向延伸；所述纵移架23设于所述横移架22，且可沿所述基座1的宽度方向活动；其中，所述点胶胶头21设于所述纵移架23，且可相对所述纵移架23沿上下向活动。也即，将所述基板5放置于所述基座1上，在点胶之前，通过所述横移架22、所述纵移架23以及所述点胶胶头21的移动，使得所述点胶胶头21的出胶口211处于所述基板5的待点胶位的正上方，以便于所述点胶胶头21对所述基板5点胶，并提高点胶质量。

需要说明的是，所述点胶装置2还包括横移驱动组件、纵移驱动组件以及胶头驱动组件，所述横移驱动组件设于所述基座1，且驱动连接所述横移架22，以使所述横移架22可相对所述基座1沿其长度方向活动；所述纵移驱动组件设于所述横移架22，且驱动连接所述纵移架23，以使所述纵移架23可相对所述基板5沿其宽度方向活动；所述胶头驱动组件设于所述纵移架23，且驱动连接所述点胶胶头21，以使所述点胶胶头21可沿上下向活动。也即，通过所述横移驱动组件、所述纵移驱动组件以及所述胶头驱动组件实现所述点胶胶头21的活动，以使所述点胶胶头21能移动至使其出胶口211处于所述基板5的待点胶位的正上方。

进一步参阅图1，所述检测装置3包括红外对射器31，所述红外对射器31包括在所述基座1的长度方向上相对设置的发射器和接收器；在本实施例中，沿所述基座1的长度方向在其两侧相对设置所述发射器和所述接收器，当所述基板5上有所述胶丝时，会阻断所述接收器接收所述发射器发射的红外线，此时所述接收器产生阻断感应信号，以此检测所述基板5上是否有胶丝，如此，结构简单，检测迅速。

具体地，所述红外对射器31设置多个，多个所述红外对射器31沿所述基座1的宽度方向间隔设置，通过设置多个所述红外对射器31，形成红外监测网，对于具有多个所述待点胶位的所述基板5，所述红外监测网能一次检测完成，如此，结构简单，检测迅速。

具体地，所述检测装置3包括沿所述基座1的长度方向分设于所述基座1两侧的两个安装架32，每一所述安装架32均沿所述基座1的宽度方向延伸；其中，所述红外对射器31设于所述安装架32，且可沿所述基座1的宽度方向活动。通过将所述红外对射器31活动安装于所述安装架32，使得所述红外对射器31的位置可调整，对于所述待点胶位不同的所述基板5，无需重新安装所述红外对射器31，只需调整所述红外对射器31在所述安装架32上的位置即可，操作简便。

在本发明中，所述清理装置4包括支架41、铲板组件42以及加热器43，所述支架41设于所述点胶胶头21，以与所述点胶胶头21联动；所述铲板组件42设于所述支架41，包括可沿所述基座1的宽度方向活动的铲板421；所述加热器43设于所述铲板421上，用以加热所述铲板421；其中，所述检测装置3与所述铲板组件42和所述加热器43电连接；在本实施例中，由于所述清理装置4设于所述点胶胶头21，当所述点胶胶头21对所述基板5点胶时，所述清理装置4随所述点胶胶头21同时移动至所述基板5的上方，当所述检测装置3检测到所述基板5上有胶丝时，所述铲板421沿所述基座1的宽度方向活动，将所述基板5上的所述胶丝铲除，同时在所述铲板421上设置所述加热器43，所述加热器43将所述铲板421加热，使得所述铲板421的边缘触碰到所述胶丝时立即将所述胶丝融化，以使融化后的胶丝附着于所述铲板421，使得所述铲板421将所述胶丝清理得更干净。

具体地，所述清理装置4还包括清理控制器，所述铲板组件42还包括驱动电推杆，所述驱动电推杆具有一可沿所述基座1的宽度方向活动的活塞杆，所述活塞杆驱动连接所述铲板421；所述检测装置3与所述清理控制器、所述铲板421驱动组件215以及所述加热器43电连接；当所述检测装置3检测到所述基板5上有胶丝时，所述检测装置3发出所述阻断感应信号至所述清理控制器，所述清理控制器控制所述驱动电推杆启动，以使所述活塞杆活动，从而使所述铲板421活动，以清理所述基板5上的胶丝。

基于上述的半导体封装设备，本发明还提出一种半导体封装方法。

请参阅图5，在第一实施例中，所述半导体封装方法包括：

S10：获取所述切断条的下端部与所述过胶支路的侧壁之间的抵紧压力；

S20：根据所述抵紧压力的大小，调整通过所述电磁铁的线圈的电流的大小。

在本实施例中，通过试验获取切断出胶所需的最小抵紧压力，将所述最小抵紧压力设置为预设抵紧压力，在所述过胶支路的侧壁，且对应所述过胶支路的下端口处设置所述压力传感器，以感应获取所述切断条的下端部与所述过胶支路的侧壁之间的抵紧压力，比对所述抵紧压力与所述预设抵紧压力的大小，当所述抵紧压力小于所述预设抵紧压力时，所述控制器控制电路板组件调整通过所述电磁铁的线圈的电流的大小，从而实现对所述抵紧压力大小的调整。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种半导体封装设备，其特征在于，包括：

基座，所述基座的上端面用于搁置基板；

点胶装置，包括活动设于所述基座上方的点胶胶头，所述点胶胶头的出胶口朝向所述基座的上端面设置，用于对所述基板点胶，所述点胶胶头内设有切断组件，以能够切断点胶后自所述出胶口处的出胶；

检测装置，设于所述基座，且对应所述基板的点胶位置设置，用于检测点胶后的所述基板上是否有胶丝；以及，

清理装置，活动设于所述点胶装置上，用于清理所述基板上的胶丝；

所述点胶胶头包括：

胶管，沿上下向延伸设置，其内形成有过胶通道，所述胶管的下端形成有出胶口；

分隔板，横向延伸设置，且密封安装于所述胶管内，所述分隔板上贯设有横向间隔的两个过胶孔；

切断封口组件，包括两个切断条，两个所述切断条沿横向间隔设置，每一所述切断条的上端铰接安装于所述分隔板，以将处于所述隔板下方的所述过胶通道分隔为两个过胶支路，两个所述过胶孔分别对应连通两个所述过胶支路，两个所述切断条的下端具有相互靠近的避让位置以及相互远离的切断位置；以及，

驱动组件，用以驱动两个所述切断条在所述避让位置和所述切断位置之间切换；

其中，在所述避让位置，两个所述切断条的下端部均远离对应的所述过胶支路的侧壁设置，各自开启对应的所述过胶支路的下端口，以共同自所述出胶口连续出胶；

在所述切断位置，两个所述切断条的下端部均抵紧于对应的所述过胶支路的侧壁设置，各自关闭对应的所述过胶支路的下端口，以共同切断自所述出胶口处出胶；

所述切断组件包括所述切断封口组件和所述驱动组件。

2.如权利要求1所述的半导体封装设备，其特征在于，所述驱动组件包括：

电磁铁组件，包括设于两个所述切断条相对的表面、且对应设置的电磁铁和磁性板，以在所述电磁铁的线圈通电时，驱动两个所述切断条活动至所述切断位置；以及，

弹性连接件，连接两个所述切断条，以在所述电磁铁的线圈断电时，驱动两个所述切断条活动至所述避让位置。

3.如权利要求2所述的半导体封装设备，其特征在于，所述点胶胶头还包括控制器和压力传感器，所述压力传感器设于所述过胶支路的侧壁，且对应所述过胶支路的下端口设置，以感应所述切断条的下端部与所述过胶支路的侧壁之间的抵紧压力；

其中，所述控制器与所述压力传感器和所述电磁铁片电连接。

4.如权利要求1所述的半导体封装设备，其特征在于，所述点胶装置还包括：

横移架，设于所述基座，且可沿所述基座的长度方向活动，所述横移架沿所述基座的宽度方向延伸；以及，

纵移架，设于所述横移架，且可沿所述基座的宽度方向活动；

其中，所述点胶胶头设于所述纵移架，且可相对所述纵移架沿上下向活动。

5.如权利要求1所述的半导体封装设备，其特征在于，所述检测装置包括红外对射器，所述红外对射器包括在所述基座的长度方向上相对设置的发射器和接收器。

6.如权利要求5所述的半导体封装设备，其特征在于，所述红外对射器设置多个，多个所述红外对射器沿所述基座的宽度方向间隔设置。

7.如权利要求6所述的半导体封装设备，其特征在于，所述检测装置包括沿所述基座的长度方向分设于所述基座两侧的两个安装架，每一所述安装架均沿所述基座的宽度方向延伸；

其中，所述红外对射器设于所述安装架，且可沿所述基座的宽度方向活动。

8.如权利要求1所述的半导体封装设备，其特征在于，所述清理装置包括：

支架，设于所述点胶胶头，以与所述点胶胶头联动；

铲板组件，设于所述支架，包括可沿所述基座的宽度方向活动的铲板；以及，

加热器，设于所述铲板上，用以加热所述铲板；

其中，所述检测装置与所述铲板组件和所述加热器电连接。

9.一种基于权利要求2所述的半导体封装设备的半导体封装方法，其特征在于，所述半导体封装方法包括如下步骤：

获取所述切断条的下端部与所述过胶支路的侧壁之间的抵紧压力；

根据所述抵紧压力的大小，调整通过所述电磁铁的线圈的电流的大小。

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