CN220480548U - 修边颗粒去除系统及激光修边机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及芯片封装的技术领域，具体公开了一种修边颗粒去除系统及激光修边机。修边颗粒去除系统包括机箱和排风组；机箱具有连通的第一腔室和第二腔室，第二腔室的相对的两个壁面分别开设有进风口和排风口；排风组包括排风管和抽风泵，排风管的第一端连接于排风口，抽风泵设于排风管的第二端。在第一腔室内部对芯片封装单元进行激光修边时，开启抽风泵，使得第二腔室的进风口和出风口之间产生较大的流速，则第二腔室内气压变小，使得第一腔室内的气体流向第二腔室；此时修边产生的颗粒随着气流流至排风组，并排出到排风管内，减少了颗粒附着到芯片封装单元表面的概率，最终提高芯片封装单元的良品率。

Description

修边颗粒去除系统及激光修边机

技术领域

本实用新型涉及芯片封装的技术领域，具体涉及一种修边颗粒去除系统及激光修边机。

背景技术

芯片封装有着安放、固定、密封、保护芯片的作用，而且还能成为沟通芯片内部与外部的桥梁——芯片上的接点连接到封装外壳的引脚或触点上，再通过印制板上的导线与其他器件建立连接。因此，封装对集成电路起着重要的作用。

现有的芯片封装工艺中，在芯片解键合后需要对芯片封装单元进行激光修边。在进行修边时，会使得激光修边机的机台飞扬较多的颗粒物。当颗粒物落到芯片封装单元上时，会覆盖在键合胶层上。并且后续通过清洗工艺去除键合胶层时，也会由于颗粒物的遮挡导致键合胶层有残留；进而在腐蚀工艺去除反射金属层时，残留的键合胶层会影响腐蚀，导致部分反射金属层残留于封装本体上，产生次品。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种修边颗粒去除系统及激光修边机，以缓解修边颗粒掉落到芯片封装单元表面，导致良品率降低的问题。

第一方面，本实用新型提供了一种修边颗粒去除系统，包括机箱和排风组；其中，机箱具有连通的第一腔室和第二腔室，第一腔室内部适于对芯片封装单元进行激光修边，第二腔室的相对的两个壁面分别开设有进风口和排风口；排风组包括排风管和抽风泵，排风管的第一端连接于排风口，抽风泵设于排风管的第二端，抽风泵适于自排风管的第一端向第二端抽气。

有益效果：在第一腔室内部对芯片封装单元进行激光修边时，开启抽风泵，使得第二腔室的进风口和出风口之间产生较大的流速，则第二腔室内气压变小，使得第一腔室内的气体流向第二腔室；此时修边产生的颗粒随着气流流至排风组，并排出到排风管内，减少了颗粒附着到芯片封装单元表面的概率，最终提高芯片封装单元的良品率。

在一种可选的实施方式中，修边颗粒去除系统还包括风机过滤单元组，风机过滤单元组设于第二腔室的进风口，适于向机箱的内部通入洁净空气。

有益效果：在未进行修边时，使用风机过滤单元组向机箱内通入洁净空气，在机箱内气体压强达到一定程度后，气体会进入到排风管内，完成机箱内空气的净化循环，使得机箱内的空气中扬尘减少。

在一种可选的实施方式中，风机过滤单元组设于第二腔室的顶部，排风口设于第二腔室的底部，风机过滤单元组与排风口上下对应设置。

有益效果：进风位置与出风位置上下对应设置，使气流流动更加通畅，在进行修边时，能够更快的降低第二腔室内的气压。

在一种可选的实施方式中，排风组还包括通风板、导风罩和滤网；其中，通风板设于排风口，板面设有多个贯穿孔；导风罩具有扩口端和收口端，扩口端罩设于排风口的外部，收口端与排风管的第一端连接，侧壁开设有适于开合的清理窗；滤网设于导风罩的收口端。

有益效果：排风口处设置具有贯穿孔的通风板，起到初步过滤修边颗粒的作用，而且能够阻隔较大的物体掉落至排风管内，以免造成堵塞；导风罩起到对气流收拢、导向的作用；滤网能够对修边颗粒进行再次过滤，减少对后续器械的影响，而且导风罩上设置的清理窗便于对滤网进行清理。

第二方面，本实用新型还提供了一种激光修边机，包括第一方面中的修边颗粒去除系统、旋转真空吸盘组和激光修边组件；其中，旋转真空吸盘组设于第一腔室内部，适于吸附固定待修边的芯片封装单元；激光修边组件设于第一腔室内部，且位于旋转真空吸盘组的上方。

有益效果：第二方面中的激光修边机包括第一方面中的修边颗粒去除系统，因此激光修边机具有修边颗粒去除系统全部的有益效果。

在一种可选的实施方式中，激光修边机还包括吹风管和启闭阀门；其中，吹风管具有入风端和吹风端，入风端连接于排风管的第一端与第二端之间，吹风端伸入至第一腔室的内部，且位于旋转真空吸盘组与激光修边组件之间；启闭阀门设于吹风管的吹风端。

有益效果：在进行修边前，可打开启闭阀门，并打开抽风泵，以加快新风进入到机箱内的速度，使得第一腔室内的空气更快地被更替至较少颗粒的状态，为修边做准备。在进行修边时，关闭启闭阀门，使得修边产生的颗粒不会随气流向芯片封装单元处流动，减少了颗粒掉落到芯片封装单元表面的概率。

在一种可选的实施方式中，激光修边机还包括芯片封装单元箱和自动化机械手；其中，芯片封装单元箱设于第二腔室的内部，适于收纳待修边的芯片封装单元以及完成修边的芯片封装单元；自动化机械手适于将待修边的芯片封装单元自芯片封装单元箱取至旋转真空吸盘组，以及将完成修边的芯片封装单元自旋转真空吸盘组取至芯片封装单元箱。

有益效果：芯片封装单元箱和自动化机械手相互配合，使激光修边更加方便。

在一种可选的实施方式中，激光修边机还包括支撑板，支撑板水平设于机箱的内部，支撑旋转真空吸盘组、芯片封装单元箱以及自动化机械手，位于第二腔室的板面设有贯穿的通风孔。

有益效果：支撑板对多个组件进行支撑，而且只在位于第二腔室的板面开设通风孔，控制排风位置。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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获得其他的附图。

图1为改进前芯片封装单元激光修边后的结构示意图；

图2为改进前芯片封装单元腐蚀工艺后的结构示意图；

图3为改进前芯片封装单元残留区域的位置示意图；

图4为改进前芯片封装单元残留区域的放大示意图；

图5为本实用新型实施例所述的激光修边机的正面剖视图；

图6为本实用新型实施例所述的激光修边机的俯视剖面图。

附图标记说明：

1、芯片封装单元；11、封装本体；12、反射金属层；13、键合胶层；14、残留区域；15、修边颗粒；2、机箱；21、第一腔室；22、第二腔室；3、排风组；31、排风管；311、第一端；312、第二端；32、抽风泵；33、通风板；34、导风罩；341、扩口端；342、收口端；343、清理窗；35、滤网；4、风机过滤单元组；5、旋转真空吸盘组；6、吹风管；61、入风端；62、吹风端；7、启闭阀门；8、芯片封装单元箱；9、自动化机械手；10、支撑板；101、通风孔。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

为了加深对本实用新型方案的理解，需要结合相关技术对技术问题进行详细阐述，具体内容如下：

芯片封装有着安放、固定、密封、保护芯片的作用，而且还能成为沟通芯片内部与外部的桥梁——芯片上的接点连接到封装外壳的引脚或触点上，再通过印制板上的导线与其他器件建立连接。因此，封装对集成电路起着重要的作用。

现有的芯片封装工艺中，在芯片解键合后需要对芯片封装单元1进行激光修边。具体地，如图1所示，芯片封装单元1包括自下至上依次设置的封装本体11、反射金属层12以及键合胶层13。

在进行修边时，会使得激光修边机的机台飞扬较多的颗粒物。如图1所示，当修边颗粒15落到芯片封装单元1上时，会覆盖在键合胶层13上。并且后续通过清洗工艺去除键合胶层13时，也会由于修边颗粒15的遮挡导致键合胶层13有残留；进而在腐蚀工艺去除反射金属层12时，残留的键合胶层13会影响腐蚀结果，如图2所示，导致部分反射金属层12残留于封装本体11上，形成残留区域14，产生次品，详见图3和图4。

为了缓解上述的技术问题，本实用新型提供了一种修边颗粒去除系统及激光修边机，下面结合图5和图6对本实用新型的实施例进行详细描述。

首先，参照图5，本实用新型提供一种修边颗粒去除系统，包括机箱2和排风组3；其中，机箱2具有连通的第一腔室21和第二腔室22，第一腔室21内部适于对芯片封装单元1进行激光修边，第二腔室22的相对的两个壁面分别开设有进风口和排风口；排风组3包括排风管31和抽风泵32，排风管31的第一端311连接于排风口，抽风泵32设于排风管31的第二端312，抽风泵32适于自排风管31的第一端311向第二端312抽气。

具体地，在第一腔室21内部对芯片封装单元1进行激光修边时，开启抽风泵32，使得第二腔室22的进风口和出风口之间产生较大的流速，则第二腔室22内气压变小，使得第一腔室21内的气体流向第二腔室22；此时修边产生的修边颗粒15随着气流流至排风组3，并排出到排风管31内，减少了修边颗粒15附着到芯片封装单元1表面的概率，最终提高芯片封装单元1的良品率。

在一些实施例中，参照图5，修边颗粒去除系统还包括风机过滤单元组4，风机过滤单元组4设于第二腔室22的进风口，适于向机箱2的内部通入洁净空气。在未进行修边时，使用风机过滤单元组4向机箱2内通入洁净空气，在机箱2内气体压强达到一定程度后，气体会进入到排风管31内，完成机箱2内空气的净化循环，使得机箱2内的空气中扬尘减少。

具体地，风机过滤单元组4设于第二腔室22的外部，且与进风口密封连接。

在一些实施例中，参照图5，风机过滤单元组4设于第二腔室22的顶部，排风口设于第二腔室22的底部，风机过滤单元组4与排风口上下对应设置。进风位置与出风位置上下对应设置，使气流流动更加通畅，在进行修边时，能够更快的降低第二腔室22内的气压。

在一些实施例中，参照图5，排风组3还包括通风板33、导风罩34和滤网35；其中，通风板33设于排风口，板面设有多个贯穿孔；导风罩34具有扩口端341和收口端342，扩口端341罩设于排风口的外部，收口端342与排风管31的第一端311连接，侧壁开设有适于开合的清理窗343；滤网35设于导风罩34的收口端342。排风口处设置具有贯穿孔的通风板33，起到初步过滤修边颗粒15的作用，而且能够阻隔较大的物体掉落至排风管31内，例如维修工具，以免造成堵塞；导风罩34起到对气流收拢、导向的作用；滤网35能够对修边颗粒15进行再次过滤，减少对后续器械的影响，例如抽风泵32，而且导风罩34上设置的清理窗343便于对滤网35进行清理。

具体地，滤网35与导风罩34可拆卸连接，包括但不限于卡接，方便更换维修。

更为具体地，导风罩34扩口端341与第二腔室22的壁面密封连接，收口端342与排风管31端部密封连接。

其次，参照图5和图6，本实用新型还提供了一种激光修边机，包括修边颗粒去除系统、旋转真空吸盘组5和激光修边组件；其中，旋转真空吸盘组5设于第一腔室21内部，适于吸附固定待修边的芯片封装单元1；激光修边组件设于第一腔室21内部，且位于旋转真空吸盘组5的上方。

特别地，激光修边组件未于图中示出，在此不再赘述。

在一些实施例中，参照图5，激光修边机还包括吹风管6和启闭阀门7；其中，吹风管6具有入风端61和吹风端62，入风端61连接于排风管31的第一端311与第二端312之间，吹风端62伸入至第一腔室21的内部，且位于旋转真空吸盘组5与激光修边组件之间；启闭阀门7设于吹风管6的吹风端62。在进行修边前，可打开启闭阀门7，并打开抽风泵32，以加快新风进入到机箱2内的速度，使得第一腔室21内的空气更快地被更替至较少颗粒的状态，为修边做准备。在进行修边时，关闭启闭阀门7，使得修边产生的修边颗粒15不会随气流向芯片封装单元1处流动，减少了修边颗粒15掉落到芯片封装单元1表面的概率。

具体地，吹风管6与机箱2的连接处密封设置。

在一些实施例中，参照图5和图6，激光修边机还包括芯片封装单元箱8和自动化机械手9；其中，芯片封装单元箱8设于第二腔室22的内部，适于收纳待修边的芯片封装单元1以及完成修边的芯片封装单元1；自动化机械手9适于将待修边的芯片封装单元1自芯片封装单元箱8取至旋转真空吸盘组5，以及将完成修边的芯片封装单元1自旋转真空吸盘组5取至芯片封装单元箱8。芯片封装单元箱8和自动化机械手9相互配合，使激光修边更加方便。

具体地，芯片封装单元箱8对待修边的芯片封装单元1以及完成修边的芯片封装单元1进行分隔收纳。

在一些实施例中，参照图5和图6，激光修边机还包括支撑板10，支撑板10水平设于机箱2的内部，支撑旋转真空吸盘组5、芯片封装单元箱8以及自动化机械手9，位于第二腔室22的板面设有贯穿的通风孔101。支撑板10对多个组件进行支撑，而且只在位于第二腔室22的板面开设通风孔101，控制排风位置。

具体地，支撑板10将机箱2分割为上下两个腔室，方便于下方腔室设置其他设备，起到分隔保护的作用；此外，支撑板10对修边颗粒15有一定的阻拦作用，防止带有修边颗粒15的气流反流到第一腔室21的上方去污染芯片封装单元1，减少了修边颗粒15掉落到芯片封装单元1表面的概率。

虽然结合附图描述了本实用新型的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims (8)

1.一种修边颗粒去除系统，其特征在于，包括：

机箱(2)，具有相互连通的第一腔室(21)和第二腔室(22)，所述第一腔室(21)的内部用于对芯片封装单元(1)进行激光修边，所述第二腔室(22)的相对的两个壁面分别开设有进风口和排风口；

排风组(3)，包括排风管(31)和抽风泵(32)，所述排风管(31)的第一端(311)连接于所述排风口，所述抽风泵(32)设于所述排风管(31)的第二端(312)，所述抽风泵(32)适于自所述排风管(31)的第一端(311)向第二端(312)抽气。

2.根据权利要求1所述的修边颗粒去除系统，其特征在于，还包括：

风机过滤单元组(4)，设于所述进风口，适于向所述机箱(2)的内部通入洁净空气。

3.根据权利要求2所述的修边颗粒去除系统，其特征在于，所述风机过滤单元组(4)设于所述第二腔室(22)的顶部，所述排风口设于所述第二腔室(22)的底部，所述风机过滤单元组(4)与所述排风口上下对应设置。

4.根据权利要求1所述的修边颗粒去除系统，其特征在于，所述排风组(3)还包括：

通风板(33)，设于所述排风口，板面设有多个贯穿孔；

导风罩(34)，具有扩口端(341)和收口端(342)，所述扩口端(341)罩设于所述排风口的外部，所述收口端(342)与所述排风管(31)的第一端(311)连接，侧壁开设有适于开合的清理窗(343)；

滤网(35)，设于所述导风罩(34)的收口端(342)。

5.一种激光修边机，其特征在于，包括：

权利要求1至4中任一项所述的修边颗粒去除系统；

旋转真空吸盘组(5)，设于所述第一腔室(21)内部，适于吸附固定待修边的芯片封装单元(1)；

激光修边组件，设于所述第一腔室(21)内部，且位于所述旋转真空吸盘组(5)的上方。

6.根据权利要求5所述的激光修边机，其特征在于，还包括：

吹风管(6)，具有入风端(61)和吹风端(62)，所述入风端(61)连接于所述排风管(31)的第一端(311)与第二端(312)之间，所述吹风端(62)伸入至所述第一腔室(21)的内部，且位于所述旋转真空吸盘组(5)与所述激光修边组件之间；

启闭阀门(7)，设于所述吹风管(6)的吹风端(62)。

7.根据权利要求5所述的激光修边机，其特征在于，还包括：

芯片封装单元箱(8)，设于所述第二腔室(22)的内部，适于收纳待修边的芯片封装单元(1)以及完成修边的芯片封装单元(1)；

自动化机械手(9)，适于将待修边的芯片封装单元(1)自所述芯片封装单元箱(8)取至所述旋转真空吸盘组(5)，以及将完成修边的芯片封装单元(1)自所述旋转真空吸盘组(5)取至所述芯片封装单元箱(8)。

8.根据权利要求7所述的激光修边机，其特征在于，还包括：

支撑板(10)，水平设于所述机箱(2)的内部，支撑所述旋转真空吸盘组(5)、所述芯片封装单元箱(8)以及所述自动化机械手(9)，位于所述第二腔室(22)的板面设有贯穿的通风孔(101)。