CN212648210U - 半导体承载系统及半导体承载装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开半导体承载系统和半导体承载装置，半导体承载系统包括承载体，承载体的材质是透气的微孔材质，承载体的上表面是平面，用于接触支撑半导体，承载体的上表面除微孔材质本身的微孔外不另设孔洞。半导体承载装置包括半导体承载系统、升降系统和气路系统，半导体承载系统的承载面为透气面；升降系统用于带动半导体升降；气路系统用于自半导体承载系统内部吸气，以使半导体牢固平整地支撑在承载面上，还用于向半导体承载系统内部吹气，以抵抗半导体升降过程中内部区域的向下凹陷变形，使半导体升降过程中保持平整。该半导体承载装置和半导体承载系统减小了检测过程中半导体的变形，因而能够提升检测结果的准确性、检测速度和成品率。

Description

半导体承载系统及半导体承载装置

技术领域

本实用新型涉及半导体技术领域，特别是涉及一种半导体承载系统及半导体承载装置。

背景技术

随着封装技术的发展和电子产品的需求，芯片的厚度越来越薄，相应的半导体的厚度也越来越薄，这导致半导体在生产过程中因为形变而损坏。

另外，现有生产工艺中，对半导体进行检测时，为了提高检测效率，加快检测速度，需要半导体在短时间内不断的移动，旋转，这就需要半导体在检测过程中要维持小的形变来避免半导体损坏，影响成品率。

有鉴于此，在保持高速的生产节拍的情况下，怎样减小检测过程中半导体的变形，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种半导体承载系统，其特征在于，所述半导体承载系统包括承载体，所述承载体具有供气体流通的气孔，所述承载体的上表面是平面，用于支撑半导体待测物，所述承载体通过所述气孔内部的气体流动来改变所述平面对所述半导体待测物的压力，所述气孔直径范围为100nm-8000um。

可选地，所述半导体承载系统还包括承载座和连接件，所述承载座通过所述连接件固定在驱动电机上，所述承载体固定在所述承载座上，所述承载座设有气道，所述气道与所述承载体的气孔相通。

可选地，所述承载体的材质是透气的微孔材质。

另外，本实用新型提供一种半导体承载装置，包括半导体承载系统、升降系统和气路系统，所述半导体承载系统的承载面具有供气体流通的气孔；所述升降系统用于带动半导体升降；所述气路系统用于自所述半导体承载系统内部吸气，以使所述承载面上产生负压，还用于向所述半导体承载系统内部吹气，以消除所述承载面上的负压或者使所述承载面上产生正压。

可选地，所述半导体上升的范围是0mm～16mm，吹气气压的压力范围为0.6mpa～1mpa。

可选地，所述升降系统包括用于接触半导体外缘区域的接触部、用于支撑所述接触部的支撑部以及用于驱动所述支撑部升降的驱动部，所述驱动部为气缸，所述气缸与所述气路系统连通，以从所述气路系统中获得动力源。

可选地，所述接触部上设有摩擦块，所述承载体通过所述摩擦块来支撑所述半导体待测物，所述摩擦块与所述半导体待测物之间的摩擦力能够减少所述半导体待测物由于重力而产生的形变。

可选地，所述接触部包括三个或者更多个接触体，各所述接触体沿所述半导体的周向等角度间隔排布，每个所述接触体上均设有所述摩擦块。

可选地，所述气路系统包括用于自所述半导体承载系统内部吸气的吸气气路、用于向所述半导体承载系统内部吹气的吹气气路和用于给所述气缸供气的供气气路，所述吹气气路和所述供气气路连接正压气源，所述吸气气路连接负压气源。

可选地，所述吹气气路、所述吸气气路和所述供气气路上均设有稳压阀、调速阀和过滤器，所述吸气气路和所述吹气气路上均设有真空破坏阀，所述吹气气路上设有纯化过滤器，所述供气气路上设有换向阀。

可选地，所述吹气气路和所述吸气气路共用一个真空破坏阀，所述吹气气路和所述供气气路共用一个稳压阀、过滤器和正压气源。

本实用新型提供的半导体承载系统和半导体承载装置具有以下技术效果：

半导体承载系统的承载面能够防止半导体支撑在承载面上时受自重影响向孔洞内凹陷变形的问题，减小了半导体支撑在承载面上时的变形。

半导体承载装置，当半导体支撑在承载面上时，可以使气路系统自半导体承载系统内部吸气，这样，半导体能够在负压吸附作用下更牢固地支撑在承载面上。当升降系统带动半导体上升时，可以使气路系统向半导体承载系统内部吹气，这样，能够快速卸掉承载面对半导体的吸附力，防止升降系统顶起半导体时造成半导体瞬时形变过大而受到损坏，同时也提高了自动化检测的速度。

附图说明

图1为本实用新型提供的半导体承载装置一种实施例的立体图；

图2为图1的侧视图

图3为图1的俯视图；

图4为图1的仰视图；

图5为半导体承载装置在顶升半导体时的示意图；

图6为半导体承载装置的气路系统一种实施例的示意图；

附图标记说明如下：

01半导体；

101承载体，102承载座，103连接件，104安装件；

201接触体，202摩擦块，203气缸，204气缸座，205连接板，206支撑板；

301吸气气路，302吹气气路，303供气气路，304正压气源，305负压气源，306稳压阀，307调速阀，308过滤器，309真空破坏阀，310纯化过滤器，311换向阀。

具体实施方式

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型的技术方案作进一步的详细说明。

如图1所示，半导体承载装置包括半导体承载系统、升降系统和气路系统(图1中未示出)。

半导体承载系统具有承载面(图中承载体101的上表面为承载面)，半导体01包括外缘区域和位于外缘区域以内的内部区域，承载面与半导体的内部区域接触，起到支撑半导体的作用。半导体承载系统的承载面是透气面。半导体支撑在承载面上时，半导体的外缘区域伸出到承载面之外，以便与升降系统接触。

升降系统与半导体的外缘区域接触，以带动半导体升降。半导体下降到极限位置时，与承载面接触，当半导体自极限位置上升时，与承载面分离。

对半导体进行检测时，升降系统驱动半导体上升到预定高度，在所述预定高度进行半导体的上料和下料操作，上料后，升降系统带动待检测的半导体下降，使待检测的半导体支撑在承载面上。

气路系统用于自半导体承载系统内部吸气以及向半导体承载系统内部吹气。由于半导体承载系统的承载面是透气面，所以当自半导体承载系统内部吸气时，气体穿过承载面进入半导体承载系统内部，使承载面上产生负压，从而对半导体产生吸附力；当向半导体承载系统内部吹气时，气体从承载面排出，使承载面上的负压消除，如果吹气力度足够，还会在承载面上产生正压，从而对半导体产生向上的推力。

当升降系统带动半导体下降时，使气路系统向半导体承载系统内部吹气，这样，能够对半导体的内部区域产生向上的推力，以抵抗半导体内部区域因自重向下凹陷变形的问题，减小了半导体下降过程中的变形。

当升降系统带动半导体下降到极限位置时，即半导体支撑在承载面上时，使气路系统自半导体承载系统内部吸气，这样，半导体能够在负压吸附作用下更牢固平整地支撑在承载面上。

当升降系统带动半导体上升时，如图5所示，使气路系统向半导体承载系统内部吹气，这样，能够快速卸掉承载面对半导体的吸附力，还能够对半导体的内部区域产生向上的推力，同时，半导体的外缘区域受到升降系统的顶升力，从而使半导体的外缘区域和内部区域均受到向上的力，因而，能够防止半导体上升时仅外缘区域受向上的力致使内部区域向下凹陷变形的问题，减小了半导体上升过程中的变形，同时也提高了自动化检测的速度。

简言之，通过使气路系统在半导体支撑在承载面上时从半导体承载系统内部向外吸气，保证了半导体能够牢固平整地支撑在承载面上。通过使气路系统在半导体升降过程中向半导体承载系统内部吹气，减小了半导体升降过程中的变形，使半导体升降过程中基本保持平整。

具体的，半导体上升的范围是0mm～16mm，吹气气压的压力范围为0.6mpa～1mpa。

具体的，可以如图1所示，设置承载体101，承载体101具有供气体流通的气孔，气孔直径范围为100nm-8000um，承载体101的上表面是平面，形成支撑半导体待测物的承载面，承载体101通过气孔内部的气体流动来改变承载面对半导体待测物的压力。这样，能够防止半导体支撑在承载面上时受自重影响向孔洞内凹陷变形的问题，减小了半导体支撑在承载面上时的变形。具体的，可以对承载体101的上表面进行研磨处理，以达到高精度的面型精度要求。

具体的，承载体101的材质可以是透气的微孔材质，这样由于材质自带气孔，所以不用额外设置气孔。

具体的，半导体承载系统除了包括上述承载体101外，还包括承载座102，承载体101固定在承载座102上。如图2所示，承载座102的底部设有连接件103，通过连接件103与检测平台上的驱动电机连接，由驱动电机带动着承载座102、承载体101以及半导体旋转和移动，从而完成检测。还包括固定设置的安装件104，具体可以固定在检测平台上，安装件104用于安装固定角度传感器，角度传感器能够监测承载座102的旋转角度。

更具体的，承载座102设有气道，气道与承载体101的微孔相通，气路系统与承载座102的气道相通，气路系统向承载座102的气道吹气或从承载座102的气道中吸气，使气体从承载体101的微孔中排出或吸入，从而在承载体101的上表面上产生正压或者负压。

具体的，升降系统包括接触部、支撑部和驱动部。接触部支撑在支撑部上，驱动部驱动支撑部和接触部一起升降，接触部与半导体的外缘区域接触，从而能够带动半导体升降。

具体的方案中，如图3所示，接触部包括三个接触体201，三个接触体201沿半导体的周向等角度间隔排布，也就是说，依次间隔120°，三个接触体201分别与半导体的三个位置接触。需要说明的是，实际实施时，接触部也可以设置三个以上的接触体201，或者，接触部也可以是一体式环形结构或者其他能够稳固地支撑起半导体的结构。

具体的方案中，每个接触体201上均固定有摩擦块202，摩擦块202直接接触半导体，接触体201通过摩擦块202间接接触半导体。通过设置摩擦块202，能够增大升降系统与半导体的横向摩擦力，摩擦块与气路系统的吹气相配合，能够有效解决半导体升降过程中内部区域向下凹陷变形的问题，使半导体升降过程中保持平整。

具体的方案中，支撑部包括支撑板206和连接板205。如图4所示，支撑板206上设有避让孔，以避让开承载座102，使支撑板206整体环绕在承载座102外周。每个接触体201分别通过一块连接板205固定在支撑板206上。需要说明的是，实际实施时，支撑部的结构不局限于此，只要能够起到支撑作用的结构均可。

具体的方案中，驱动部为气缸203，气缸203与气路系统连通，以从气路系统中获得动力源，这样设置，结构比较简单，也比较便于控制。当然，实际实施时，驱动部也可以是电机、液压缸等。具体的方案中，如图2所示，在支撑板206的两侧对称设置了两组气缸203，两组气缸203的缸体分别固定在对应的气缸座204上，气缸座204固定设置，具有可以固定在检测平台上。

具体的，如图6所示，气路系统包括吸气气路301，吸气气路301与承载座102的内部气道相通，并连接负压气源305，从而能够从半导体承载系统内部向外吸气。还包括吹气气路302，吹气气路302与承载座102的内部气道相通，并连接正压气源304，从而能够向半导体承载系统内部吹气。还包括供气气路303，供气气路303与上述气缸203连通，并连接正压气源304，从而能够给气缸203供气。

具体的方案中，吸气气路301、吹气气路203和供气气路303上均设有稳压阀306、调速阀307和过滤器308，吸气气路301和吹气气路302上均设有真空破坏阀309，吹气气路302上设有纯化过滤器310，纯化过滤器310的过滤等级高于过滤器308的过滤等级。供气气路303上设有换向阀311，通过调整换向阀311，可以切换向缸体的不同腔室供气，以此改变气缸杆的移动方向。

具体的方案中，吹气气路302和吸气气路301共用一个真空破坏阀309，吹气气路302和供气气路303共用一个稳压阀306、过滤器308和正压气源304。这样能够简化结构、节约成本。

综上所述，上述半导体承载装置和半导体承载系统，使半导体无论是支撑在承载面上时还是升降过程中均不会发生大的变形，因而能够提升检测结果的准确性、检测速度和成品率。

以上对本实用新型所提供的半导体承载系统及半导体承载装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (12)

1.一种半导体承载系统，其特征在于，所述半导体承载系统包括承载体(101)，所述承载体(101)具有供气体流通的气孔，所述承载体(101)的上表面是平面，用于支撑半导体待测物，所述承载体(101)通过所述气孔内部的气体流动来改变所述平面对所述半导体待测物的压力，所述气孔直径范围为100nm-8000um。

2.根据权利要求1所述的半导体承载系统，其特征在于，所述半导体承载系统还包括承载座(102)和连接件(103)，所述承载座(102)通过所述连接件(103)固定在驱动电机上，所述承载体(101)固定在所述承载座(102)上，所述承载座(102)设有气道，所述气道与所述承载体(101)的气孔相通。

3.根据权利要求1所述的半导体承载系统，其特征在于，所述承载体(101)的材质是透气的微孔材质。

4.一种半导体承载装置，其特征在于，包括半导体承载系统、升降系统和气路系统，所述半导体承载系统的承载面具有供气体流通的气孔；所述升降系统用于带动半导体升降；所述气路系统用于自所述半导体承载系统内部吸气，以使所述承载面上产生负压，还用于向所述半导体承载系统内部吹气，以消除所述承载面上的负压或者使所述承载面上产生正压。

5.根据权利要求4所述的半导体承载装置，其特征在于，所述半导体上升的范围是0mm～16mm，吹气气压的压力范围为0.6mpa～1mpa。

6.根据权利要求4所述的半导体承载装置，其特征在于，所述半导体承载系统是权利要求1-3任一项所述的半导体承载系统，所述半导体承载系统的承载体(101)的上表面为所述承载面。

7.根据权利要求6所述的半导体承载装置，其特征在于，所述升降系统包括用于接触半导体外缘区域的接触部、用于支撑所述接触部的支撑部以及用于驱动所述支撑部升降的驱动部，所述驱动部为气缸(203)，所述气缸(203)与所述气路系统连通，以从所述气路系统中获得动力源。

8.根据权利要求7所述的半导体承载装置，其特征在于，所述接触部上设有摩擦块(202)，所述承载体(101)通过所述摩擦块(202)来支撑所述半导体待测物，所述摩擦块与所述半导体待测物之间的摩擦力能够减少所述半导体待测物由于重力而产生的形变。

9.根据权利要求8所述的半导体承载装置，其特征在于，所述接触部包括三个或者更多个接触体(201)，各所述接触体(201)沿所述半导体的周向等角度间隔排布，每个所述接触体(201)上均设有所述摩擦块(202)。

10.根据权利要求7所述的半导体承载装置，其特征在于，所述气路系统包括用于自所述半导体承载系统内部吸气的吸气气路(301)、用于向所述半导体承载系统内部吹气的吹气气路(302)和用于给所述气缸(203)供气的供气气路(303)，所述吹气气路(302)和所述供气气路(303)连接正压气源(304)，所述吸气气路(301)连接负压气源(305)。

11.根据权利要求10所述的半导体承载装置，其特征在于，所述吹气气路(302)、所述吸气气路(301)和所述供气气路(303)上均设有稳压阀(306)、调速阀(307)和过滤器(308)，所述吸气气路(301)和所述吹气气路(302)上均设有真空破坏阀(309)，所述吹气气路(302)上设有纯化过滤器(310)，所述供气气路(303)上设有换向阀(311)。

12.根据权利要求11所述的半导体承载装置，其特征在于，所述吹气气路(302)和所述吸气气路(301)共用一个真空破坏阀(309)，所述吹气气路(302)和所述供气气路(303)共用一个稳压阀(306)、过滤器(308)和正压气源(304)。

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