-
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Halbleiterbauelementen. Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zum Anbringen bzw. Aufbringen einer Folie an einem Halbleiterbauelement. Die Erfindung betrifft außerdem ein Halbleiterbauelement mit Folie.
-
Klebeband oder -folie wird oftmals aufgebracht, um empfindliche Gebiete von verschiedenen Arten von Halbleiterbauelementen (z. B. Halbleitersensoren) zu bedecken, um die empfindlichen Gebiete von solchen Bauelementen vor Beschädigung in verschiedenen Stadien der Herstellung und Montage wie etwa während des Testens, der Lieferung an einen Kunden und des Lötens des Halbleiterbauelements an eine Leiterplatte durch den Kunden zu schützen. Beispielsweise wird oftmals eine Klebefolie aufgebracht, um Durchführungen bzw. Öffnungen in Gehäusen von optischen Erfassungsbauelementen zu bedecken, um die optischen oder aktiven Gebiete (z. B. Fotodiode oder ladungsgekoppelte Bauelementfelder bzw. Bauelementarrays) des darin angebrachten optischen Halbleitersensorchips zu schützen, oder um Durchführungen in Gehäusen von druckempfindlichen MEMS(Micro Electro Mechanical System)-Bauelementen zu bedecken. Die auf optischen Erfassungsbauelementen aufgebrachte Klebefolie ist in der Regel dünn genug und transparent genug, um das Testen der aktiven Gebiete des optischen Sensorchips durch eine externe Lichtquelle mit angebrachter Schutzfolie zu gestatten.
-
Gemäß herkömmlichen Techniken beinhaltet das Aufbringen von Klebefolie auf solche Bauelementen in der Regel das Stanzen oder Prägen von Stücken mit einer gewünschten Gestalt aus einer kontinuierlichen Spule aus Klebefolie unter Verwendung eines Schnittwerkzeugs oder Stanzmessers und dann das Anbringen des gestanzten Stücks aus Klebefolie an einer gewünschten Stelle auf dem Bauelement. Wenngleich solche herkömmlichen Techniken im allgemeinen effektiv sind, gibt es mehrere Nachteile.
-
Beispielsweise sammelt sich Kleber oder Klebematerial der Klebefolie im allgemeinen auf den Stanzwerkzeugen an, so dass häufiges Reinigen erforderlich ist, und die Stanzmesser werden stumpf und erfordern einen periodischen Austausch. Derartiges Reinigen und Austauschen ist hinsichtlich Teilen und Arbeit sowie hinsichtlich der mit der Stillstandszeit des Geräts verbundenen Kosten teuer. Außerdem sind solche Techniken langsam, weil das Stanzen und Aufbringen des gestanzten Stücks aus Klebefolie an dem Halbleiterbauelement von Natur her sequenziell bzw. aufeinanderfolgend sind und weil sich das Aufbringungsgerät selbst auf jedes einzelne Halbleiterbauelement ausrichten muss, um das Stück Klebefolie aufzubringen.
-
Außerdem hinterlassen Stanz- oder Prägeprozesse oftmals einen Kleberrest entlang den Rändern des gestanzten Stücks aus Klebefolie. Während des anschließenden Testens des Halbleiterbauelements kann ein Testgerät, das sich in unmittelbarer Nähe zu dem Bauelement bewegt, den Kleberrest kontaktieren und das Stück Folie abziehen, wodurch das Bauelement für eine potentielle Kontamination freigelegt wird und das Testgerät potentiell blockiert wird. Weiterhin sind Stanz- oder Prägeprozesse im allgemeinen auf runde Gestalten beschränkt, da Ecken von nicht-kreisförmigen Gestalten nicht immer ordnungsgemäß oder vollständig geprägt werden, was die Qualität der gestanzten Formen reduziert, so dass sie möglicherweise nicht ordnungsgemäß an dem Bauelement haften oder übermäßigen Kleberrest aufweisen, wie oben beschrieben.
-
DE 10 2006 012 232 A1 beschreibt ein Verfahren zur selektiven Herstellung von Folienlaminaten zum Packaging und zur Isolation von ungehäusten elektronischen Bauelemente und Funktionsstrukturen. Dabei wird eine Folie zunächst mittels eines Vakuumtisches auf dem Bauteil fixiert und anschließend per Laser geschnitten. Nach dem Laserschneiden wird die Folie auf dem jeweiligen Oberflächenbereich auflaminiert.
-
US 4 539 059 A beschreibt ein Verfahren zur Herstellung von korrosionsbeständigen Messfühlern, wobei der Korrosionsschutz durch eine Folie erlangt wird, welche die Messstrukturen der Messfühler bedeckt.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Verfahren zum Herstellen von Halbleiterbauelementen, eine verbesserte Vorrichtung zum Anbringen bzw. Aufbringen einer Folie auf einem Halbleiterbauelement sowie ein verbessertes Halbleiterbauelement mit Folie bereitzustellen. Insbesondere ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die oben beschriebenen Nachteile zu vermeiden oder zu vermindern.
-
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst.
-
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterbauelements bereitgestellt. Das Verfahren beinhaltet das Bedecken eines Abschnitts mindestens eines Halbleiterbauelements mit einer Folie, einschließlich Bedecken mindestens eines Zielgebiets des Halbleiterbauelements, wobei das Bedecken ein Drücken der Folie gegen das Halbleiterbauelement, so dass die Folie daran haftet, umfasst, und danach Beleuchten der Folie mit einem Laser, um einen das mindestens eine Zielgebiet des mindestens einen Halbleiterbauelements bedeckenden Abschnitt von der Folie zu vereinzeln.
-
Die Erfindung betrifft gemäß einem weiteren Aspekt eine Vorrichtung zum Anbringen einer Folie an einem Halbleiterbauelement. Die Vorrichtung umfasst einen Applikator, der dazu ausgelegt ist, einen Abschnitt mindestens eines Halbleiterbauelements, der mindestens ein Zielgebiet des mindestens einen Halbleiterbauelements enthält, mit einem Abschnitt einer Folie zu bedecken, wobei das mindestens eine Zielgebiet eine Durchführung in einem Gehäuse des Halbleiterbauelements umfasst. Die Vorrichtung umfasst ferner einen Laser, der dazu ausgelegt ist, aus dem Folienabschnitt ein Folienstück, das den mindestens einen Zielbereich des mindestens einen Halbleiterbauelements bedeckt, mit einem Laserstrahl zu schneiden.
-
Die Erfindung betrifft gemäß einem weiteren Aspekt eine Vorrichtung zum Aufbringen einer Folie auf Halbleiterbauelementen. Die Vorrichtung umfasst eine Vorratsbaugruppe, die dazu ausgelegt ist, Abschnitte einer kontinuierlichen Länge von Folie bereitzustellen sowie eine Applikatorbaugruppe, die dazu ausgelegt ist, einen Folienabschnitt von der Vorratsbaugruppe zu empfangen und den Folienabschnitt aufzubringen, um mindestens einen Abschnitt jeder Oberfläche von mehreren Halbleiterbauelementen zu bedecken, einschließlich Bedecken mindestens eines Zielgebiets auf der Oberfläche jedes Halbleiterbauelements. Dabei umfasst die Applikatorbaugruppe eine Andruckplatte, die dazu ausgelegt ist, mit dem Folienabschnitt in Eingriff zu treten und ihn gegen die Oberflächen der mehreren Halbleiterbauelemente zu drücken. Des weiteren umfasst die Vorrichtung einen Laser, wobei der Laser für jedes Halbleiterbauelement dazu ausgelegt ist, aus dem Folienabschnitt ein Folienstück, das das mindestens eine Zielgebiet bedeckt, zu schneiden. Die Andruckplatte umfasst mehrere Durchführungen, wobei eine über jedem der mehreren Halbleiterbauelemente positioniert ist und durch die der Laser die Folienabschnitte schneidet.
-
Die Erfindung betrifft gemäß einem weiteren Aspekt ein Halbleiterbauelement mit einem Gehäuse sowie einem Folienstück mit einem angeschmorten Umfangsrand, der einen Abschnitt des Gehäuses bedeckt, wobei der Abschnitt des Gehäuses eine Durchführung umfasst.
-
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
-
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf Zeichnungen in beispielhafter Weise näher erläutert. Die in den Figuren gezeigten Teile können, müssen jedoch nicht maßstäblich dargestellt sein, und ähnliche Komponenten sind durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet.
-
1 zeigt eine Vorrichtung zum Anbringen einer Folie an einem Halbleiterbauelement gemäß einer Ausführungsform.
-
2 zeigt ein Beispiel der Arbeitsweise der Vorrichtung von 1.
-
3 zeigt ein Beispiel der Arbeitsweise der Vorrichtung von 1.
-
4 zeigt ein Beispiel der Arbeitsweise der Vorrichtung von 1.
-
5 zeigt ein Beispiel der Arbeitsweise der Vorrichtung von 1.
-
6 zeigt eine Vorrichtung zum Anbringen einer Folie an einem Halbleiterbauelement gemäß einer Ausführungsform.
-
7A zeigt eine Seitenansicht eines beispielhaften Halbleiterbauelements.
-
7B zeigt eine Draufsicht auf das beispielhafte Halbleiterbauelement von 7A.
-
7C zeigt eine Schnittansicht des beispielhaften Halbleiterbauelements von 7A und 7B.
-
8 zeigt ein Flussdiagramm, das einen Prozess zum Anbringen der Folie an einem Halbleiterbauelement gemäß einer Ausführungsform veranschaulicht.
-
Im Folgenden werden Begriffe wie etwa ”Oberseite”, ”Unterseite”, ”Vorderseite”, ”Rückseite”, ”vorderer”, ”hinterer” usw. unter Bezugnahme auf die Orientierung der beschriebenen Figuren verwendet. Da Komponenten der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung in einer Reihe verschiedener Orientierungen positioniert sein können, werden obige Begriffe zu Zwecken der Darstellung verwendet und sind in keinerlei Weise beschränkend. Es versteht sich, dass andere Ausführungsformen genutzt und strukturelle Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Schutzbereich der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Die folgende ausführliche Beschreibung ist deshalb nicht in einem einschränkenden Sinne zu verstehen.
-
1 zeigt eine Ausführungsform einer Vorrichtung 30 zum Anbringen eines Klebebands oder einer Klebefolie 32 an einem Halbleiterbauelement wie etwa dem Halbleiterbauelement 34. Die Vorrichtung 30 enthält einen Transporttisch 40, eine Andruckplatte 42, einen Laser 44, eine Vorratsspule 46, eine Aufwickelspule 48 und ein paar Walzen 50 und 52. Die Vorratsspule 46, die Aufwickelspule 48 und die Walzen 50 und 52 bilden zusammen eine Vorratsbaugruppe 36, wobei der Transporttisch 40 und die Andruckplatte 42 eine Applikatorbaugruppe 37 bilden.
-
Gemäß einer Ausführungsform liefert die Vorratsbaugruppe 36 Abschnitte der Klebefolie 32 an die Applikatorbaugruppe durch schrittweises Abgeben einer kontinuierlichen Länge von Klebefolie 32 von der Vorratsspule 46 zur Aufwickelspule 48 über die Applikatorbaugruppe 37. Die Walzen 50 und 52 halten die Zugspannung der Klebefolie 32 aufrecht und sind so positioniert, dass ein Segment der Klebefolie 32 dazwischen in einer im wesentlichen planaren Position (z. B. in einer horizontalen Ebene) gehalten wird. Bei einer Ausführungsform umfasst die Klebefolie 32 ein polyimeres Material. Bei einer Ausführungsform umfasst die Klebefolie 32 ein Kapton®-Material.
-
Bei einer Ausführungsform sind der Transporttisch 40 und die Andruckplatte 42 zwischen den Walzen 50 und 52 und auf gegenüberliegenden Seiten der Klebefolie 32 positioniert, wobei der Transporttisch 40 auf der Klebeseite der Klebefolie 32 positioniert ist. Gemäß einer Ausführungsform enthalten der Transporttisch 40 bzw. die Andruckplatte 42 Schichten 54 und 56 aus einem elastischen Material auf den Oberflächen bei der Klebefolie 32.
-
Gemäß einer Ausführungsform sind, wie durch 1 dargestellt, mehrere Halbleiterbauelemente 34, an denen die Klebefolie 32 durch die Vorrichtung 30 angebracht werden soll, in einer vorbestimmten Anordnung auf einem Trägerblatt oder -streifen 60 montiert oder positioniert. Bei einer Ausführungsform sind die mehreren Halbleiterbauelemente 34 auf dem Streifen 60 auf gitter- oder matrixartige Weise in mehreren parallelen Reihen positioniert, wie es durch eine erste Reihe 62 und eine letzte Reihe 64 dargestellt ist, und mit einem vordefinierten Teilungsabstand (Pitch) beabstandet. Bei einer Ausführungsform sind beispielsweise Halbleiterbauelemente 34 in einer Matrix mit 20 Reihen mit fünf Halbleiterbauelementen 34 pro Reihe für insgesamt 100 Halbleiterbauelemente pro Streifen 60 angeordnet. Bei einer Ausführungsform enthält der Streifen 60 mehrere Ausrichtmerkmale wie etwa ein Paar Ausrichtmerkmale, die an entgegengesetzten Enden jeder Reihe positioniert sind, wie durch die Ausrichtmerkmale 66 und 68 an entgegengesetzten Enden der ersten Reihe 62 und Ausrichtmerkmale 70 und 72 an entgegengesetzten Enden der letzten Reihe 64 gezeigt, wobei die mehreren Halbleiterbauelemente 34 auf gitterartige Weise mit einem vorbestimmten Teilungsabstand relativ zu solchen Ausrichtmerkmalen positioniert sind.
-
Bei einer Ausführungsform enthält die Vorrichtung 30 ein Eingabemagazin 74, das mehrere Streifen 60 enthält, wobei auf jedem Streifen mehrere Halbleiterbauelemente 34 montiert sind. Analog enthält bei einer Ausführungsform die Vorrichtung 30 ein Ausgabemagazin 76, das dazu ausgelegt ist, die Streifen 60 aufzunehmen, nachdem Klebefolie an gewünschten Abschnitten der daran montierten Halbleiterbauelemente 34 angebracht worden ist, was unten ausführlicher erörtert wird.
-
Die 2 bis 6 zeigen ein veranschaulichendes Beispiel der Arbeitsweise der Vorrichtung 30 von 1 zum Anbringen von Klebefolie an Halbleiterbauelementen 34. Unter Bezugnahme auf 2 empfängt der Transporttisch 40 den Streifen 60 aus dem Eingabemagazin 74 und positioniert den Streifen 60 in einer gewünschten Position relativ zur Klebefolie 32 und Andruckplatte 42, etwa durch Verwenden von Ausrichtmerkmalen 68, 70, 72 und 74 des Streifens 60. Bei einer Ausführungsform positioniert der Transporttisch 40 den Streifen 60 anfänglich so, dass die erste Reihe 62 von Halbleiterbauelementen 34 auf eine vorbestimmte Position relativ zur Klebefolie 32 und zur Andruckplatte 44 ausgerichtet und dazu positioniert ist.
-
Unter Bezugnahme auf 3 bewegt sich der Transporttisch 40 danach aufwärts, bis eine Oberfläche der Halbleiterbauelemente 34 die Klebeseite der Klebefolie 32 kontaktiert. Die Andruckplatte 42 bewegt sich dann abwärts und drückt die Klebefolie 32 gegen die Oberfläche oder den Körper der Halbleiterbauelemente 34 der ersten Reihe 62, so dass die Klebefolie 32 daran haftet. Anfänglich wird angenommen, dass eine ungenutzte Länge von Klebefolie 32 zwischen den Walzen 50 und 52 positioniert ist. Elastische Schichten 54 und 56 ermöglichen es, dass der Transporttisch 40 und die Andruckplatte 42 die elastische Folie 32 gleichmäßig gegen die Oberflächen der Halbleiterbauelemente 34 drücken, ohne eine Beschädigung daran zu verursachen.
-
Bei einer Ausführungsform besitzt die Klebefolie 32 eine solche Breite, dass sie nur jeweils auf einer Reihe von Halbleiterbauelementen 34 aufgebracht wird. Bei einer Ausführungsform besitzt die Klebefolie 32 eine Breite, die mindestens einen Abschnitt einer Oberfläche der Halbleiterbauelemente 34 der ersten Reihe 62 bedeckt, einschließlich dem Bedecken mindestens eines Zielgebiets jedes Halbleiterbauelements 32.
-
Unter Bezugnahme auf 4 bewegt sich die Andruckplatte 42 bei einer Ausführungsform nach dem Pressen und Heften der Klebefolie 32 an die Halbleiterbauelemente 34 in eine eingezogene Position (nicht dargestellt). Der Laser 44 schneidet oder vereinzelt dann mit einem Laserstrahl 80 von der kontinuierlichen Länge von Klebefolie 32 ein Folienstück, das das Zielgebiet jedes der Halbleiterbauelemente 34 der ersten Reihe 62 des Streifens 60 bedeckt. Bei einer Ausführungsform schneidet der Laserstrahl 80 durch die Klebefolie 32 entlang einer Linie, die eine geschlossene Schleife um das mindestens eine Zielgebiet bildet. Der Laser 44 kann jede gewünschte Gestalt, kreisförmig oder nicht kreisförmig, aus der Klebefolie 32 ausschneiden, um einen beliebigen Abschnitt eines beliebigen Halbleiterbauelements 34 zu bedecken, der durch die Klebefolie 32 geschützt werden muss. Beispielsweise schneidet oder vereinzelt der Laser 44 bei einer Ausführungsform, wie durch 7A bis 7C unten gezeigt, kreisförmige Gestalten aus der kontinuierlichen Länge von Klebefolie 32.
-
Bei einer Ausführungsform ist der Laser 44 anfänglich auf ein erstes Halbleiterbauelement 34 der Reihe 62 ausgerichtet und bewegt sich danach von einem Halbleiterbauelement 34 zu einem anderen in der ersten Reihe 62 auf der Basis der vorbestimmten Teilung des Gitters aus Halbleiterbauelementen 34, an dem Streifen 60 montiert, ohne auf jedes individuelle Halbleiterbauelement 34 erneut ausgerichtet werden zu müssen.
-
Nach dem Schneiden der kontinuierlichen Länge von Klebefolie 32, wie für jedes Halbleiterbauelement 34 der ersten Reihe 62 erforderlich, bewegt sich der Transporttisch 40 abwärts und von der kontinuierlichen Länge von Klebefolie 32 weg, wodurch die vereinzelten Stücke zurückbleiben, die an den Halbleiterbauelementen 34 angebracht sind und das mindestens eine Zielgebiet davon bedecken. Die Vorratsbaugruppe 36 treibt danach die Vorrats- und Aufwickelspule 46 und 48 an, um die kontinuierliche Länge von Klebefolie 32 vorzuschieben, um unbenutzte Abschnitte der Klebefolie 32 über den nächsten Halbleiterbauelementen 34 zu positionieren, auf denen Klebefolie 32 aufgebracht werden soll (z. B. Halbleiterbauelemente 36 einer nächsten Reihe oder eines nächsten Streifens 60), wobei die Aufwickelspule 48 den benutzten oder geschnittenen Abschnitt der Klebefolie 32 sammelt. Der Transporttisch 40 positioniert den Streifen 60 dann so um, dass eine nächste Reihe von Halbleiterbauelementen 34 auf die vorbestimmte Position relativ zur Klebefolie 32 und Andruckplatte 44 ausgerichtet und dabei positioniert ist, ähnlich der oben durch 2 beschriebenen. Das Andrücken der Klebefolie 32 auf die Halbleiterbauelemente 30 und die oben durch 3 und 4 beschriebenen Laserschneidprozesse werden dann für die nächste Reihe wiederholt.
-
Die oben beschriebenen Prozesse der 2 bis 4 werden für jede Reihe von Halbleiterbauelementen 34 des Streifens 60 wiederholt, bis Klebefolienstücke von der kontinuierlichen Länge von Klebefolie 32 vereinzelt worden sind und das mindestens eine Zielgebiet jedes Halbleiterbauelements 34 des Streifens 60 bedecken. Wie durch 5 veranschaulicht, lädt der Transporttisch 40 danach den fertiggestellten Streifen 60 in das Ausgabemagazin 76 und empfängt einen nächsten Streifen 60 aus dem Eingabemagazin 74 und wiederholt die Prozesse wie durch 1 bis 4 beschrieben für den nächsten Streifen 60.
-
6 veranschaulicht eine alternative Ausführungsform der Vorrichtung 30, wobei die Andruckplatte 42 Durchführungen 82 enthält, die entsprechend des Teilungsabstandes beabstandet sind, mit dem die Halbleiterbauelemente 34 am Streifen 60 montiert sind. Unter Bezugnahme auf 4 bleibt, anstatt die Andruckplatte 42 zu einer eingezogenen Position zu bewegen, die Andruckplatte 42 in Kontakt mit der Klebefolie 32 und der Laser 44 lenkt den Strahl 80 durch die Durchführungen 82, um die gewünschten Gestalten aus der Klebefolie 32 zu schneiden oder zu vereinzeln. Die Andruckplatte 42 wird danach aufwärts bewegt, damit der Transporttisch 40 den Streifen 60 zu einer nächsten Reihe umpositionieren oder einen fertiggestellten Streifen 60 zum Ausgabemagazin 76 bewegen kann.
-
Wenngleich oben das Bewegen des Transporttischs 40 beschrieben wird, um eine nächste Reihe von Halbleiterbauelementen 34 zum Aufbringen der Klebefolie 32 umzupositionieren, wird angemerkt, dass eine derartige Bewegung relativ ist, so dass die Klebefolie 32 und die Andruckplatte 42 anstelle des Transporttischs 40 bewegt werden könnten, um ähnliche Ergebnisse zu erhalten. Analog ist die Bewegung des Lasers 44 relativ zum Klebeband 32, zum Transporttisch 40, zur Andruckplatte 42 und zum Streifen 60.
-
Bei den oben beschriebenen Ausführungsformen kann es sich bei den Halbleiterbauelementen 34 um ein beliebiges Halbleiterbauelement mit mindestens einem Zielgebiet handeln, das erwünscht ist oder das mit einer Schutzfolie bedeckt werden muss. Beispielsweise weisen, wie oben beschrieben, Halbleitersensoren wie etwa optische Sensoren, Drucksensoren, Partikelsensoren, Beschleunigungsmesser usw. oftmals empfindliche Gebiete auf, die beim Versand, beim Testen und beim Löten des Bauelements an eine andere Komponente wie etwa eine Leiterplatte geschützt werden sollen.
-
Als solches umfassen Halbleiterbauelemente 34 bei einer Ausführungsform eine optische Halbleitererfassungseinrichtung wie jeweils durch die Seiten-, Drauf- und Schnittansicht von 7A bis 7C dargestellt. Die optische Halbleitererfassungseinrichtung 34 enthält eine Umhüllung oder ein Gehäuse 84, die oder das einen auf einem Systemträger 88 montierten optischen Erfassungschip 86 bedeckt. Bei einer Ausführungsform umfasst das Gehäuse 84 ein Kunststoffmaterial. Das Kunststoffgehäuse 84 enthält eine kreisförmige Öffnung 90, die es gestattet, dass einfallendes Licht in das Gehäuse 84 eintritt und aktive Bereiche (z. B. lichtdetektierende Gebiete) des erfassenden optischen Erfassungschips 86 erreicht und die mit einer Klebefolie 32 bedeckt werden soll.
-
Bei einer Ausführungsform schneidet oder vereinzelt gemäß den oben beschriebenen Prozessen ein Laserstrahl 44 ein kreisförmiges Stück aus Klebefolie 92 aus der kontinuierlichen Länge von Klebefolie 32 um einen Umfang der kreisförmigen Öffnung 90. Bei einer Ausführungsform schneidet der Laserstrahl 44 ein quadratisches Stück Klebefolie 94 von der kontinuierlichen Länge von Klebefolie 32 ab. Bei einer Ausführungsform umfasst die Klebefolie 32 eine Kapton®-Folie, die im wesentlichen transparent ist, damit das nachfolgende optische Testen mit dem über der kreisförmigen Öffnung 90 platzierten kreisförmigen Stück aus Klebefolie 92 durchgeführt werden kann. Bei einer Ausführungsform besitzt die Kapton®-Folie eine Dicke von 200 μm.
-
Bei einer Ausführungsform erzeugt der Laserstrahl 44 einen Laserstrahl 80 mit einer Leistung und einer Wellenlänge, die ausreichen, um durch die Klebefolie 32 zu schneiden, ohne aber eine Beschädigung an der darunter liegenden Oberfläche oder dem darunter liegenden Gehäuse des Halbleiterbauelements 34, wie etwa dem Kunststoffgehäuse 84, zu verursachen, an dem die Klebefolie 32 angebracht ist. Bei einer Ausführungsform ist der Laser 44 dazu ausgelegt, durch die Folie mit einer Dicke von bis zu 1 Millimeter zu schneiden. Bei einer Ausführungsform umfasst der Laser 44 einen leistungsarmen Laser. Bei einer Ausführungsform umfasst der Laser 44 einen 3-Watt-Laser. Bei einer Ausführungsform besitzt der Laser 44 eine Leistung in einem Bereich von 3 Watt bis 10 Watt. Bei einer Ausführungsform erzeugt der Laser 44 einen grünen Laserstrahl 80 mit einer Wellenlänge von 532 Nanometern. Bei einer Ausführungsform hängt die Wellenlänge des Laserstrahls 80 von dem Material der Klebefolie 32 und einem Material der Oberfläche oder des Gehäuses des Halbleiterbauelements 34 ab, an dem die Klebefolie angebracht ist.
-
8 ist ein Flussdiagramm, das eine Ausführungsform eines Verfahrens 120 zum Anbringen von Klebefolie an einem Halbleiterbauelement veranschaulicht, wie oben durch 1 bis 7 veranschaulicht. Das Verfahren 120 beginnt bei Schritt 122 mit dem Empfangen mindestens eines Halbleiterbauelements. Bei einer Ausführungsform wird ein Streifen mit mehreren darauf in einer matrix- oder gitterartigen Weise montierten Halbleiterbauelementen mit mehreren Reihen und mit einem vorbestimmten Teilungsabstand beabstandet, wie durch Streifen 60 von 1 dargestellt und beschrieben, aus einem Eingabemagazin auf einen Transporttisch geladen, wie etwa von dem Eingabemagazin 74 zum Transporttisch 40.
-
Bei Schritt 124 positioniert der Transporttisch 40 den Streifen 60 in einer gewünschten Position, so dass die erste Reihe aus darauf montierten Halbleiterbauelementen 34 sich an einer vorbestimmten Position unter einem Abschnitt einer kontinuierlichen Länge von Klebefolie und einer Andruckplatte wie etwa dem Klebeband 32 und der Andruckplatte 42 befindet. Bei Schritt 126 drückt oder klemmt die Andruckplatte 42 eine Klebeseite der Klebefolie 32 gegen die Halbleiterbauelemente 34 der ersten Reihe des Streifens 60, so dass die Klebefolie 32 mindestens einen Abschnitt einer Oberfläche der Halbleiterbauelemente 34 bedeckt, wobei sie auch mindestens ein Zielgebiet bedeckt. Bei einer Ausführungsform bewegt der Transporttisch 40 sich in eine Position, so dass die Oberflächen der Halbleiterbauelemente die Klebeseite der Klebefolie 32 kontaktieren, gefolgt davon, dass sich die Andruckplatte 42 in Kontakt mit der Klebefolie 32 bewegt und diese gegen Halbleiterbauelemente 34 presst.
-
Bei Schritt 128 vereinzelt ein Laser wie etwa der Laser 44 ein Stück Klebefolie, das das mindestens eine Zielgebiet jedes Halbleiterbauelements 34 der Reihe bedeckt, von der kontinuierlichen Länge von Klebefolie 32. Bei einer Ausführungsform wird die Andruckplatte 42 in eine eingezogene Position bewegt, bevor der Laser 44 Stücke aus der kontinuierlichen Länge von Klebefolie 32 vereinzelt, wie etwa durch 4 dargestellt. Bei einer Ausführungsform bleibt die Andruckplatte 42 in einer ”geklemmten” Position und drückt die Klebefolie 32 gegen die Halbleiterbauelemente 34, wenn der Laser 44 die Klebefolie durch Durchführungen in der Andruckplatte 32 vereinzelt, die auf das Gitter aus Halbleiterbauelementen 34 ausgerichtet sind.
-
Nach dem Vereinzeln der Folienstücke von der kontinuierlichen Länge von Klebefolie 32 für jeden Halbleiter 34 der Reihe, lösen der Transporttisch 40 und die Andruckplatte 42 den Streifen 60 von der Klebefolie. Bei einer Ausführungsform trennt sich die Andruckplatte 42 von der Reihe von Halbleiterbauelementen 34, und der Transporttisch 40 bewegt sich von der Klebefolie 32 weg, was verursacht, dass sich die Halbleiterbauelemente 34 von der kontinuierlichen Länge von Klebefolie 32 wegziehen und diese freigeben und die vereinzelten Klebefolienstücke an den Zielgebieten auf jedem der Halbleiterbauelemente 34 haftend und diese bedeckend zurückbleiben. Bei Schritt 132 schiebt das Verfahren 120 die kontinuierliche Länge aus Klebefolie 32 vor, so dass ungenutzte Abschnitte von Klebefolie über Halbleiterbauelementen 34 einer nächsten Reihe positioniert werden.
-
Bei Schritt 134 fragt das Verfahren 120 ab, ob die Reihe aus Halbleiterbauelementen 34, auf denen die Klebefolie 32 gerade aufgebracht wurde, die letzte Reihe von Halbleiterbauelementen des Streifens 60 ist. Wenn die Antwort auf die Abfrage bei 134 ”nein” ist, wiederholt das Verfahren 120 die Schritte 124 bis 132 für eine nächste Reihe von Halbleiterbauelementen 34 des Streifens 60. Wenn die Antwort auf die Abfrage bei 134 ”ja” ist, ist das Verfahren 120 ein vollständiger Streifen 60 und der vervollständige Streifen 60 wird in ein Ausgabemagazin wie etwa das Ausgabemagazin 76 geladen. Das Verfahren 120 wird dann für jeden folgenden, von dem Eingabemagazin 74 empfangenen Streifen 60 wiederholt.
-
Zusammenfassend beseitigt die Vorrichtung 30 durch Verwenden des Lasers 44 zum Schneiden der Klebefolie 32 gemäß Ausführungsformen der Vorrichtung 30 und Techniken, die hierin beschrieben sind, das häufige Reinigen von Kleberresten und das periodische Austauschen von Stanzmessern, die mit herkömmlichen Präge- oder Stanztechniken verbunden sind, wodurch Wartungskosten und Stillstandszeit von Produktionsanlagen reduziert werden, während mindestens so viele Einheiten pro Stunde wie bei herkömmlichen Techniken produziert werden.
-
Indem die Klebefolie simultan auf mehrere Halbleiterbauelemente aufgebracht und dann die angebrachte Folie an Zielbereichen auf jedem Halbleiterbauelement segmentiert wird, nehmen die Verfahren und die Vorrichtung gemäß den Ausführungsformen das Anbringen und Vereinzeln auf eine effizientere parallele Weise im Vergleich zu der sequenziellen Weise des Prägens der Folie und des Anbringens der Prägegestalten an jedem Halbleiterbauelement vor. Zusätzliche Nutzeffekte werden erzielt, indem die ankommenden Halbleiterbauelemente in einer Matrix mit einem vorbestimmten Teilungsabstand angeordnet werden, so dass sich der Laser nicht auf jedes Halbleiterbauelement ausrichten muss, im Vergleich zu den herkömmlichen Techniken, bei denen eine Ausrichtung bei jedem Halbleiterbauelement erforderlich ist, um das geprägte Folienstück anzubringen.
-
Weiterhin werden durch das Vereinzeln der Klebefolie 32 mit dem Laser 44 die Ränder der vereinzelten Folienstücke, die an den Zielgebieten der Halbleiterbauelemente 34 haften und diese bedecken, angeschmort, wodurch die Ränder glatter werden und das Auftreten von einem unerwünschten Kleberrest im Vergleich zu herkömmlichen Präge- oder Stanztechniken entfällt. Infolgedessen ist es weniger wahrscheinlich, dass durch einen Laser vereinzelte Folienstücke während nachfolgender Prozesse wie etwa durch ein Testgerät abgezogen werden.
