TW201620628A - 洗淨裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明之課題為提供一種洗淨裝置，可充分地洗淨將CSP基板(封裝基板)或半導體晶圓逐個切割後之晶片尺寸封裝(CSP)或半導體晶片等。本發明之洗淨晶片的洗淨裝置具有：晶片收容器，是由尺寸為可限制晶片通過的網孔所構成；儲水槽，供晶片收容器浸漬；超音波產生機構，對儲水槽所儲存之洗淨水給予超音波振動；排水機構，將該儲水槽所儲存之洗淨水予以排水；及乾燥機構，對儲水槽所收容之晶片吹送空氣使其乾燥。

Description

洗淨裝置
本發明是有關於一種洗淨裝置，用以洗淨將半導體晶圓等逐個分割後的半導體晶片等的晶片。
在半導體元件製程之中，在略為圓盤狀的半導體晶圓的表面以格子狀排列的多數區域形成IC、LSI等的電路，並將形成有該電路的各區域沿著規定的分割預定線來切割，藉此製造出逐個半導體晶片。如此分割後的半導體晶片會被封裝並廣泛利用於行動電話或個人電腦等的電器設備。
行動電話或個人電腦等的電器設備一直需要更加輕量化、小型化，半導體晶片的封裝也開發出稱為晶片尺寸封裝(CSP)這種能夠小型化的封裝技術。作為CSP技術之一，被稱為四方平面無腳封裝(Quad Flat Non-lead Package(QFN))的封裝技術已經實用化了。這種稱為QFN的封裝技術是形成有複數個連接端子對應半導體晶片的連接端子，並在區隔開每個半導體晶片的分割預定線是以格子狀形成的銅板等的電極板上，將複數個半導體晶片配設成矩陣狀，且以樹脂成型的樹脂部從半導體晶片的背面側將電極板與半導體晶片一體化，藉此形成CSP基板(封裝基板)。藉由將該封裝基板沿著分割預定線來切割，分割成逐個已 封裝的晶片尺寸封裝(CSP)。
藉由將上述封裝基板沿著分割預定線來切割，分割成逐個已封裝的晶片尺寸封裝(CSP)之分割裝置具備有：保持台，在與分割預定線對應的區域格子狀地形成可避開切削刀的刀刃的避刀槽，且在避刀槽所區隔開的複數個區域中分別設有吸引孔；切削機構，具有將吸引保持在該保持台的封裝基板沿著分割預定線切割來分割成逐個晶片的切削刀；洗淨機構，是用於洗淨以該切削機構逐個分割後的複數個晶片尺寸封裝(CSP)；及收容機構，在托盤排列收容以該洗淨機構洗淨後的複數個晶片尺寸封裝(CSP)。(請參閱例如專利文獻1)
【先行技術文獻】
【專利文獻】
【專利文獻1】日本特開2013-65603號公報
然而，在上述專利文獻1所記載的分割裝置中，雖然具有用於洗淨已逐個分割的複數個晶片尺寸封裝(CSP)的洗淨機構，但是存在無法充分洗淨晶片這樣的問題。
本發明是鑑於上述事實而作成，其主要技術課題在於提供一種洗淨裝置，能充分洗淨將CSP基板(封裝基板)或半導體晶圓逐個分割後的晶片尺寸封裝(CSP)或半導體晶片等的晶片。
為了解決上述主要技術課題，根據本發明，提供一種洗淨裝置，可洗淨晶片，其特徵在於具備有：晶片收容器，是由尺寸為可限制晶片通過的網孔所構成；儲水槽，供該晶片收容器浸漬；超音波產生機構，對該儲水槽所儲存之洗淨水給予超音波振動；排水機構，將該儲水槽所儲存之洗淨水予以排水；及乾燥機構，對該儲水槽所收容之晶片吹送空氣使其乾燥。
具有收容上述儲水槽於底部且在上部有空間的外殼，該外殼在上部側壁具有用以移入及移出晶片收容器的移入移出開口且在頂壁設有朝已收容之晶片收容器開口的送風口與排氣口，具有可開閉該移入移出開口的開閉門且在送風口連接乾燥機構的送風導管。
本發明之洗淨裝置具有：晶片收容器，是由尺寸為可限制晶片通過的網孔所構成；儲水槽，供該晶片收容器浸漬；超音波產生機構，對該儲水槽所儲存之洗淨水給予超音波振動；排水機構，將該儲水槽所儲存之洗淨水予以排水；及乾燥機構，對該儲水槽所收容之晶片吹送空氣使其乾燥，因此將收容了晶片的晶片收容器浸漬於儲水槽，且啟動超音波產生機構對該儲水槽所儲存之洗淨水給予超音波振動，故能充分洗淨晶片。而且，洗淨後的晶片在以排水機構將洗淨水予以排水後，會藉由啟動乾燥機構來噴氣以使其乾燥，因此能立即送往下一個步驟。
10‧‧‧晶片
2‧‧‧外殼
21‧‧‧底壁
22‧‧‧頂壁
221‧‧‧送風口
222‧‧‧排氣口
23a‧‧‧側壁
23b‧‧‧側壁
231‧‧‧移入移出開口
232‧‧‧開關門
24a‧‧‧端壁
24b‧‧‧端壁
241‧‧‧洗淨水導入管
242‧‧‧連接軟管
243‧‧‧排出管
244‧‧‧連接軟管
3‧‧‧儲水槽
30‧‧‧洗淨水
31‧‧‧底板
311‧‧‧排水口
32a‧‧‧側板
32b‧‧‧側板
33a‧‧‧端板
33b‧‧‧端板
331‧‧‧凹槽
332‧‧‧洗淨水供應管
333‧‧‧排水管
4‧‧‧晶片收容器
40‧‧‧網狀容器本體
41a‧‧‧受支承凸緣
41b‧‧‧受支承凸緣
42a‧‧‧受支承凸緣
42b‧‧‧受支承凸緣
5‧‧‧乾燥機構
50‧‧‧乾燥機本體
51‧‧‧送風導管
6‧‧‧超音波產生機構
61‧‧‧超音波振動元件
62‧‧‧交流電施加機構
7‧‧‧排水機構
71‧‧‧排水管
72‧‧‧電磁開關閥
8‧‧‧支撐座
圖1是以本發明構成的洗淨裝置的立體圖。
圖2是構成圖1所示的洗淨裝置的主要構成構件的分解立體圖。
圖3是圖1所示的洗淨裝置的截面圖。
圖4是表示晶片收容在構成圖1所示的洗淨裝置的晶片收容器的狀態的立體圖。
圖5是以圖1所示的洗淨裝置實施的洗淨步驟的說明圖。
圖6是以圖1所示的洗淨裝置實施的乾燥步驟的說明圖。
【用以實施發明之形態】
以下有關以本發明構成之洗淨裝置的較佳實施形態，將參考所附圖式更進一步詳細說明。
圖1所示為以本發明所構成的洗淨裝置的立體圖，圖2所示為構成圖1所示之洗淨裝置的主要構成構件的分解立體圖，圖3所示為圖1所示的洗淨裝置的截面圖。
圖示的實施形態中的洗淨裝置，具備有長方體狀的外殼2、收容於該外殼2內的儲水槽3、浸漬於該儲水槽3的晶片收容器4、和乾燥機構5。
外殼2為如圖1及圖3所示，是以彼此上下地隔著間隔配設的矩形狀的底壁21和頂壁22、個別連接該底壁21和頂壁22兩側邊的側壁23a和23b、和個別連接該底壁21和頂壁22兩端邊的端壁24a和端壁24b所構成，且如圖1所示， 底壁21安置於支撐座8上。構成外殼2的側壁23a的上部如圖1所示，設有用以移入及移出晶片收容器4的移入移出開口231，且藉由圖未示之樞軸機構而安裝有用以開閉該移入移出開口231的開閉蓋232。又，在構成外殼2的頂壁22，設有朝收容於外殼2內的晶片收容器4開口的送風口221(參考圖3)和在外殼2開口的排氣口222。另外，如圖1所示，構成外殼2的一邊的端壁24a，配設有洗淨水導入管241。該洗淨水導入管241連接著圖未示的洗淨水供應機構。
如圖2所示，上述儲水槽3是由矩形狀的底板31、從該底板31的兩側邊個別立設的側板32a和32b、從底板31的兩端邊個別立設的端板33a和33b構成，且上方是開放的。構成儲水槽3的端板33a和33b的上端部，設有用以在移入和移出晶片收容器4時可避開操作員的手的凹槽331和331。又，一邊的端壁33a的上部配設有洗淨水供應管332，另外一邊的端壁33b的上部配設有排水管333。構成儲水槽3的底板31如圖3所示，配設有構成超音波產生機構6的超音波振動元件61。該超音波振動元件61是構成為可藉由交流電施加機構62來施加例如20kHz的高頻率電流。另外，構成儲水槽3的底板31設有排水口311，且該排水口311連接著排放儲水槽3所儲存的洗淨水的排水機構7的排水管71。該排水管71配設有電磁開關閥72。如此構成的儲水槽3配置在構成外殼2的底壁21上，與頂壁22之間形成空間。此外，若儲水槽3配置在構成外殼2的底壁21上，則如圖3所示，配設於一邊的端壁33a的洗淨水供應管332與配設於構成上述外殼2的 一邊的端壁24a的洗淨水導入管241兩者以連接軟管242連接。又，配設於另外一邊的端壁33b的排水管333與配設於構成外殼2的另外一邊的端壁24b的排出管243兩者以連接軟管244連接。
上述晶片收容器4具有上方是開放的長方體狀的網狀容器本體40，在上端緣設有朝外突出的受支承凸緣41a、41b和42a、42b。網狀容器本體40如圖4所示，是以網板所構成，且該網板是以尺寸為可限制晶片尺寸封裝(CSP)等的晶片10通過的網孔所構成。從網狀容器本體40的長邊方向上端緣朝外突出的受支承凸緣41a、41b，其寬度設定成比上述儲水槽3的側板32a和32b的厚度還小，從網狀容器本體40的短邊方向上端緣朝外突出的受支承凸緣42a、42b，其寬度雖設定成比上述儲水槽3的端板33a和33b的厚度還小，但有大到端板33a和33b所形成之凹槽331和331的程度。如此一來，寬度比儲水槽3的端板33a和33b的厚度還大的受支承凸緣42a、42b，會發揮作為握持部的功能，以握持該受支承凸緣42a、42b來運送晶片收容器4。
上述乾燥機構5具有包含送風機等的乾燥機本體50、和連接於該乾燥機本體50的送風導管51。如此構成的乾燥機構5如圖3所示，送風導管51嵌合於上述外殼2的頂壁22所形成的送風口221。
圖示的實施形態中的洗淨裝置構成如上，以下則說明其作用。
要洗淨晶片尺寸封裝(CSP)等的晶片，如圖4所示，將 已逐個分割的晶片10收容於晶片收容器4。然後，開啟圖1所示之安裝於外殼2的開閉蓋232來打開移入移出開口231，將如上所述收容了已逐個分割的晶片10的晶片收容器4的受支承凸緣42a、42b加以握持並從移入移出開口231移入外殼2內部。接著，如圖5所示，將晶片收容器4的網狀容器本體40插入儲水槽3，並且將受支承凸緣42a、42b和受支承凸緣41a、41b安置在構成儲水槽3的端板33a、33b和側板32a、32b的上面。
若已將如上所述收容了已逐個分割的晶片10的晶片收容器4的受支承凸緣42a、42b和受支承凸緣41a、41b安置在構成配設於外殼2內部的儲水槽3的端板33a、33b和側板32a、32b的上面，則如圖5所示啟動圖未示的洗淨水供應機構，透過洗淨水供應管332供應洗淨水30到儲水槽3。另外，洗淨水30的水位若到達排水管333，就會透過排水管333排放掉。接著，啟動構成超音波產生機構6的交流電施加機構62對超音波振動元件61施加例如20kHz的高頻率電流。其結果，對儲水槽3內的洗淨水30給予超音波振動，收容於晶片收容器4的網狀容器本體40的晶片10會受超音波洗淨(洗淨步驟)。另外，對儲水槽3內的洗淨水30給予超音波振動的時間，只要幾分鐘即可。
若如上所述實施完洗淨步驟後，會停止圖未示的洗淨水供應機構的運作，也會停止構成超音波產生機構6的交流電施加機構62的運作。接著，如圖6所示，藉由打開構成排水機構7的電磁開關閥72，排放儲水槽3內的洗淨水30。 然後，啟動乾燥機構5且透過和形成於外殼2的頂壁22的送風口221嵌合的送風導管51，如上所述實施洗淨步驟後，對著收容於晶片收容器4的網狀容器本體40的晶片10噴出空氣(熱空氣為佳)。該結果，使洗淨後的晶片10乾燥(乾燥步驟)。若如此實施了乾燥步驟，會停止乾燥機5的運作，打開安裝在外殼2的開閉蓋232，將收容了洗淨乾燥後的晶片10的晶片收容器4，從移入移出開口231移出並送往下個步驟。
如上文，在圖示的實施形態中的洗淨裝置之中，將收容了晶片10的晶片收容器4的網狀容器本體40浸漬於儲水槽3，並啟動超音波產生機構6來對儲水槽3所儲存的洗淨水給予超音波振動，因此能充分的洗淨晶片10。接著，洗淨後的晶片10在以排水機構7排放掉洗淨水後，啟動乾燥機構5以使其乾燥，因此能立即送往下一個步驟。
10‧‧‧晶片
2‧‧‧外殼
21‧‧‧底壁
22‧‧‧頂壁
221‧‧‧送風口
222‧‧‧排氣口
23a‧‧‧側壁
23b‧‧‧側壁
241‧‧‧洗淨水導入管
242‧‧‧連接軟管
243‧‧‧排出管
244‧‧‧連接軟管
3‧‧‧儲水槽
30‧‧‧洗淨水
31‧‧‧底板
311‧‧‧排水口
33a‧‧‧端板
33b‧‧‧端板
331‧‧‧間隙槽
332‧‧‧洗淨水供應管
333‧‧‧排水管
4‧‧‧晶片收容器
42a‧‧‧受支承凸緣
42b‧‧‧受支承凸緣
5‧‧‧乾燥機構
50‧‧‧乾燥機本體
51‧‧‧送風導管
6‧‧‧超音波產生機構
61‧‧‧超音波振動元件
62‧‧‧交流電施加機構
7‧‧‧排水機構
71‧‧‧排水管
72‧‧‧電磁開關閥

Claims (2)

  1. 一種洗淨裝置，可洗淨晶片，其特徵在於具備有：晶片收容器，是由尺寸為可限制晶片通過的網孔所構成；儲水槽，供該晶片收容器浸漬；超音波產生機構，對該儲水槽所儲存之洗淨水給予超音波振動；排水機構，將該儲水槽所儲存之洗淨水予以排水；及乾燥機構，對該儲水槽所收容之晶片吹送空氣使其乾燥。
  2. 如請求項1之洗淨裝置，其中具有收容該儲水槽於底部且在上部有空間的外殼，該外殼在上部側壁具有用以移入及移出晶片收容器的移入移出開口且在頂壁設有朝已收容之晶片收容器開口的送風口和排氣口，具有可開閉該移入移出開口的開閉門且在送風口連接乾燥機構的送風導管。
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