TWI556347B - 用以支撐半導體封裝體之台架組裝體 - Google Patents

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Description

用以支撐半導體封裝體之台架組裝體
本發明揭露關於用以支撐半導體封裝體之台架組裝體，更具體地說，關於用以支撐經切割製程而個體化的半導體封裝體的台架組裝體。
通常，半導體器件藉由重複地進行一連串的製造製程，來形成於作為半導體基板的矽晶圓上。而該矽晶圓上形成的該半導體器件藉由切割(Dicing)製程被切割，藉由接合(Bonding)製程來接合至基板。被接合的半導體器件，藉由封裝(molding)製程來封裝，而在該製程中可得到由多個半導體封裝體所組成的半導體條帶(semiconductor strip)。
該多個半導體封裝體可藉由切割製程由半導體條帶個體化，並且藉由分類製程被分為及格品或不良品。具體來說，個體化後的半導體器件可在托盤台架上藉由檢測裝置來檢測，然後再依據檢測結果被分類為及格品以及不良品。
當藉由檢測裝置來進行檢測製程時，該台架組裝體可於該半導體封裝體之間部分地露出。過去，由於該台架組裝體的一些部分暴出於半導體封裝體之間，因此檢測半導體封裝體並不容易。
本案之台架組裝體包括真空板，該真空板中形成至少一真空孔於其中，該真空孔用以真空吸附個別的半導體封裝體，並具有本體，本體與真空板之低位部連接，並建構為提供與真空孔連通之真空艙。半導體封裝體可藉由多個檢出器被傳送到合格品盤或是不良品盤。當一些半導體封裝體被檢出器拾起時，透過真空艙中對應到被撿起半導體封裝體的真空孔，發生真空損失(vacuum loss)，其結果為，用以真空吸附剩餘半導體器件的真空力可能降低。
進一步地，當該半導體封裝體的數量以及/或尺寸有變更時，必須要改變托盤台架。於此類例子中。製造半導體的成本可能會因時間而增加，而且更換托盤台架時也耗費成本。
本發明揭露提供一種台架組裝體，可輕易地檢測半導體封裝體，並且支撐多種半導體封裝體。
根據一些示範實施例，用以支撐半導體封裝體之台架組裝體可包括真空板及本體。該真空板支撐半導體封裝體，並且具有吸附區域，該吸附區域中形成有真空孔貫穿其中，以真空吸附半導體封裝體；該本體與該真空板之低位部連接，以提供與真該空孔連通之真空艙。更具體地，該真空板可包括螢光材料。
根據一些示範實施例，該真空板可包括螢光材料層。
根據一些示範實施例，該該真空板可包括基盤板、配置於基盤板上的吸附墊、以及形成於該吸附墊上的螢光材料層。
根據一些示範實施例，該真空板可包括基盤板，以及配置於該基盤板上的吸收墊。更具體地，其中該吸附墊由包含螢光材料的橡膠或樹脂形成。
根據一些示範實施例，具有貫孔之隔板水平配置於該真空艙中。
根據一些示範實施例，台架組裝體可更包含至少一真空單元，該真空單元配置於該真空艙中，並且建構為提供真空壓力至真空艙中。
根據一些示範實施例，該真空單元可與壓縮空氣源連接。進一步地，該真空單元可具有中空管形狀從而提供來自該真空艙中壓縮空氣源的空氣所流動的氣流通道，並且具有至少一開口，其建構為連接該空氣的氣流通道與真空艙，以便提供真空艙中的真空壓力。
根據一些示範實施例，該本體可包括配置於該真空板下方的低位板；以及該真空板及該低位板之間的邊牆，以形成真空艙。
根據一些示範實施例，該低位板可具有：與真空泵連接的多個真空通道；以及用以連接該真空通道以及該真空艙之多個第二真空孔。
根據一些示範實施例，其中各個該半導體封裝體係由多個真空孔所真空吸附。
根據一些示範實施例，該台架組裝體更包含：止擋單元，配置於該真空艙內，以調整吸附區域之尺寸；驅動部，建構為使該止擋單元與該吸附區域之下表面之周圍部緊密接觸，以減少吸附區域之尺寸。
根據一些示範實施例，該止擋單元包含：第一止擋部件，建構為與該吸附區域之下表面的第一周圍部緊密接觸；第二止擋部件，配置於該第一止擋部件中，且建構為與第一周圍部中的第二周圍部緊密接觸；支撐部件，建構為支撐該第一止擋部件及該第二止擋部件；以及彈性部件，配置於該第一止擋部件以及該支撐部件之間，特別是當支撐部件藉由該驅動部往上移動時，該第一止擋部件比該第二止擋部件先與該吸收區域的該下表面緊密接觸。
根據一些示範實施例，該止擋部件進一步包含第二彈性部件，該第二彈性部件配置於該第二止擋部件及該支撐部件之間。
根據一些示範實施例，多個凹部形成於該真空板的上表面部，各個凹部與該真空孔連接。
以下配合附錄圖示，詳細說明根據本揭露之實施例的晶粒結著方法以及裝置。本揭露亦可做多樣的變化以及以多種不同型態實施，因此將於圖示以及說明書中說明特定的實施例，然而本揭露不應被視為受到此些實施例敘述之限制。更確切地說，在不脫離本揭露之精神及技術範疇內的修改、同等內容、代替皆為落入本揭露之範疇內。於圖示當中，為達清楚標示之目的，結構之尺寸可能有放大或縮小的情形。
「第一」或「第二」等詞可使用於敘述不同的單元，然而此些單元不應受限於此些詞彙。此些詞彙僅用於區分某個單元與另一者。例如，在不脫離本發明範疇內第一單元可命名為第二單元，反之亦然。
此處使用之詞彙僅用於敘述特定實施例，但並非意圖性地限制本揭露。單一形式的詞彙可包括它本身反對意義以外的多個形式。於說明書當中，例如「包括」、「包含」、「具有」等詞彙用於具體化此處揭露的某個特徵、數量、步驟、操作、單元、構件，或是其組合的存在，並且須認知並非事先地將一個或多個的其他特徵、數量、步驟、操作、單元、構件或是其組合排除。
除非有另行定義，包括技術用語以及科學用語，在此的用法與熟習該技術領域者所理解之涵義相同。可更進一步地理解的是，除非有另行定義，否則一般定義於字典的詞彙，應該解釋為與相關領域文章具有一致的意義，而不該解釋為具有不切實際或過度形式上的意義。
圖1以及圖2為顯示根據一示範實施例之托盤台架。
參考圖1以及圖2，根據本發明一示範性實施例，托盤台架100可用於支撐多個半導體封裝體10。具體地說，托盤台架100可用於真空吸附由半導體條帶(semiconductor strip)經切割製程個體化出來的半導體封裝體10，因而穩定地支撐半導體封裝體10，並且更進一步地穩定移動半導體封裝體10。
被支撐於托盤台架100上的半導體封裝體10可藉由檢測相機來檢測(未示出)，並且根據檢測結果被分類為合格品或是不良品。例如，雖未於圖示中示出，半導體封裝體10根據檢測結果可被多個檢出器傳送至合格品盤或是不良品盤。
托盤台架100可包括真空板110以及本體120。真空板100用於支撐半導體封裝體10；本體120與真空板110之低位部連接。真空板110可具有吸附區域，吸附區域當中形成有真空孔112貫穿其中，以便真空吸附半導體封裝體10。本體120可建構為提供與真空孔112連通之真空艙122。例如，真空板110可為矩形板狀，且本體120可為具開口上部之矩形盒狀。
根據一示範實施例，各個半導體封裝體10可由多個真空孔112真空吸附。也就是說，真空板110的真空孔112可建構為各個半導體封裝體10對應多個真空孔112。
圖3為顯示圖1所示真空板的放大斷面圖。
參考圖3，多個真空孔112可用於真空吸附一個半導體封裝體10。與一個真空孔用於真空吸附一個半導體封裝體的先前技術相比，由於使用相對較小的多個真空孔112來真空吸附一個半導體封裝體，即使半導體封裝體10的尺寸改變，也不需要更換托盤台架100。
圖4為顯示具有不同尺寸的多個半導體封裝體的狀態之放大斷面圖，該多個半導體封裝體被圖1所示的真空板所支撐。
參考圖3及圖4，與圖3所示半導體封裝體10相較，當具有不同尺寸的半導體封裝體10A被支撐於真空板110時，當中一些的真空孔112可配置於半導體封裝體10A之間。然而，由於真空孔112具有相對較小內徑，自半導體封裝體10A之間的真空孔112的真空損失可忽略，半導體封裝體10A可充分地被真空吸附。
根據範例實施例，多個凹部114可形成於真空板110的上表面部。真空孔112可各自與凹部114連接，且可因凹部114的關係於半導體封裝體10下方形成小的真空艙。凹部114可用於增加施加真空壓力至半導體封裝體10的面積。
此時未於圖中示出的檢測相機可移動式地配置於台架組裝體100上，以檢測半導體封裝體10。檢測相機可得到台架組裝體100上的半導體封裝體10的影像，而圖像處理裝置(未示出)可檢測半導體封裝體10的表面狀況、商標或商品名的標誌、以及使用圖像的類似用途。
具體地，該檢測相機可包括螢光單元，以照亮台架組裝體100之半導體封裝體10。例如，該檢測相機可包括軸向照明單元，以照明半導體封裝體10。
根據示範實施例，真空板110可包括螢光材料。螢光材料可擴散或是反射來自照明單元所照射的光線。因此，露出於半導體封裝體10之間及周圍的真空板110的高位部以及一些真空孔112，有可能不被檢測相機所感測到。
例如，如圖所示，螢光材料層130可形成於真空板110上。例如，螢光材料層130可藉塗布包含螢光材料的矽氧樹脂來形成。較佳地螢光材料層130可形成於凹部114及真空孔112的內表面、以及真空板110的上表面。
圖5為圖1所示真空板的另一例之斷面圖，而圖6為圖5所示真空板之放大斷面圖。
參考圖5及圖6，真空板110可包括：基盤板110A；以及吸附墊110B，其配置於基盤板110A，且真空孔112可形成為貫穿基盤板110A及吸附墊110B。例如，真空孔112可包括形成為貫穿該基盤板110A之下真空孔112A；以及形成為貫穿吸附墊110B之上真空孔112B。
例如，插入有吸附墊110B之第二凹部，可形成於基盤板110A之上表面部。具體地說，吸附墊110B可由可撓性材料形成，以便穩定地真空吸附半導體封裝體10。當中例如吸附墊110B可由矽氧樹脂、橡膠、或其他類似者形成。
根據一示範實施例，螢光材料132可形成於吸收墊110B上。螢光材料層132可藉塗布具螢光材料之矽氧樹脂於吸附墊110B上來形成。
根據另一示範實施例，吸附墊110B可由具螢光材料之橡膠或樹脂來形成。在此例中可省略螢光材料層132。
雖未示出，背光單元(未示出)可配置於真空艙122之中。例如，該背光單元可包括多個發光二極體。詳細地說，具有矩形環狀之照明框架可配置於本體120的內側牆，而發光二極體可安裝於該照明框架的內側表面。
再次參考圖1及圖2，具多個貫孔142之隔牆140可水平配置於真空艙122，且至少一真空單元150可配置於隔牆140下方，以提供真空壓力至真空艙122。隔牆140可用於均勻地提供真空壓力至真空孔112。
真空艙122可被隔板140分隔為上真空艙及下真空艙。真空單元150可配置於下真空艙，而真空壓力可均勻地由經貫孔142提供至上真空艙。
真空單元150可提供壓縮空氣之氣流通道於本體120的內部空間，即真空艙122中。具體地說，真空單元150可如圖1及圖2所示，具有縱向延伸於真空艙122中的中空管狀，並且可具有與真空艙122連通之開口152。
真空單元150可與壓縮空氣源160連接，以供給壓縮空氣。自壓縮空氣源160供給的壓縮空氣可於真空單元150中高速流動。詳細地說，真空單元150的端部可與壓縮空氣源160連接，而壓縮空氣可經由真空單元150的另一端部釋放出本體120。
真空單元150的內部壓力可比在本體中(即受到壓縮空氣氣流的真空艙122的壓力)還低。而真空艙122的空氣可經由開口152被吸入真空單元150。因此，真空壓力可由真空單元150提供至真空艙122，而半導體封裝體10則可因而真空吸附於真空板110上。
雖然圖上顯示三個真空單元150配置於真空艙122上，但真空單元150的數量為可變。因此，本發明之範疇並不受到真空單元150的數量限定。
真空單元150可經空氣管與壓縮空氣源160連接。例如，雖未顯示於圖中，壓縮空氣源160可包括空氣泵、空氣筒，以接收壓縮空氣等。
當多個真空單元150如圖2所示般使用時，軌道式歧管162可配置於真空單元150與壓縮空氣源160之間。詳細地說，歧管162可用於均勻地供給壓縮空氣至真空單元150。歧管162可藉主空氣管164與壓縮空氣源160連接，並且藉由支空氣管166與真空單元150連接。
根據示範實施例，止擋單元170可配置於真空艙122，以調整該吸附區域之尺寸，該吸附區域當中形成有真空孔112貫穿於其中。止擋單元170可藉由驅動部180垂直移動。驅動部180可使止擋單元170 與該吸附區域之下表面之周圍部緊密接觸，以減輕該吸附區域的尺寸。
例如，止擋單元170可為矩形環狀。或者止擋單元170可為條狀。於此情形下四個止擋單元170可於真空艙122內配置為矩形環狀。
圖7及圖8為圖1及圖2所示止擋單元及驅動部的運作之斷面圖。
參考圖7及圖8，止擋單元170可包括：第一止擋部件172，其建構為與該吸附區域之下表面的第一周圍部緊密接觸；第二止擋部件174，其配置於第一止擋部件172內側，並且建構為與第一周圍部內側的第二周圍部緊密接觸。
第一止擋單元172及第二止擋單元174可由支撐部件176予以支撐，驅動部180可垂直移動支撐部件176。例如，驅動部180可包括氣壓缸。然而，驅動部180的構成為可變，因而本發明的範疇並不因驅動部180的構成而受限定。
根據一示範實施例，第一止擋單元172可彈性地被支撐於支撐部件176上。例如，如螺旋彈簧等的彈性部件178可配置於第一止擋部件172以及支撐部件176之間，且第一止擋部件172藉彈性單元178而位於比止擋部件174還高處。因此，當支撐部件176藉由驅動部180往上移動時，第一止擋部件172可在第二止擋部件174之前與 該吸附區域之下表面緊密接觸。
雖未於圖式中顯示出，第二彈性部件(未示出)可配置於第二止擋部件174及支撐部件176之間，以便吸收第二止擋部件174及該吸附驅動之下表面之間的震動。然而即使如此，第一止擋部件170可設定地比第二止擋單元174還高。
如圖所示，使用第一止擋部件172及第二止擋部件174。然而，可選地，第三止擋部件(未示出)可更配置於第二止擋部件174內側。因此，本發明之範疇，並不受止擋部件的數量所限定。
驅動部180可調整 第一止擋部件172與 第二止擋部件174的高度，以便調整該吸附區域的尺寸。例如，驅動部180可選擇性地使第一止擋部件172或是與第一止擋部件172與第二止擋部件174兩者，與半導體封裝體10的整體尺寸(即半導體條帶之尺寸)之該吸附區域之下表面緊密接觸。
例如，如圖7所示，當具有相對較小的第一尺寸之半導體封裝體10A為被支撐在真空板110上時，驅動部180可使第一止擋部件172與該吸附區域之下表面之周圍部緊密接觸。進一步地，如圖8所示，當具有比該第一尺寸還小的第二尺寸之半導體封裝體10B被支撐於真空板110上時，驅動部180可使第一止擋部件172以及第二止擋部件174與該吸附區域中下表面的第一周圍部及第二周圍部緊密接觸。
結果，即使半導體封裝體10有所更換也不需要變更台架組裝體100。
圖9與圖10為根據另一示範實施例的台架組裝體的斷面圖。
參考圖9及圖10，用於支撐半導體封裝體10的台架組裝體100可包括：真空板100，具有吸附區域，該吸附區域中形成有貫穿其中的真空孔112；本體190，與真空板110的低位部連接，並且建構為提供與真空孔112連通之真空艙122。
本體190可包括：低位板192，配置於真空板110下方；邊牆194，可用於提供真空艙122。具體地說，低位板192可具有：多個與真空泵200連接的真空通道196；以及多個第二真空孔198，用於連接真空通道196與真空艙122。
雖未顯示於圖式中，例如真空泵200可包括圖1及圖2所示真空單元，真空通道196可藉真空管與該真空單元之開口連接。
根據上述本發明之示範實施例，台架組裝體100可包括：真空板110，具有吸附區域，該吸附區域當中形成有貫穿其中的真空孔112；本體120，與真空板110之低位部連接；並建構為提供與真空孔112連通之真空艙122。具體地說，螢光材料層130可形成於真空板110上。因此，當由檢測相機獲得半導體封裝體之圖像時，半導體封裝體10周圍的真空板110之上位部可不被偵測到。
進一步地，露出於半導體封裝體10之間的一些真空孔112，礙於螢光材料層30的關係可不被檢測相機所檢測出。因此能夠充分地改善半導體封裝體10的檢測信賴性。
更進一步地，真空板110可建構為：具有相對較小尺寸的多個真空孔112，以真空吸附半導體封裝體10。因此，即使半導體封裝體的尺寸有變動，也不需要變更台架封裝體100。也就是說，台架組裝體100可有效處理多種不同尺寸的半導體封裝體。結果，可充分地降低半導體封裝體10的製造成本。
雖然如上述說明書實施例說明本案之用於支撐半導體封裝體之台架組裝體，但並不限定於實施例內容。因此，熟悉本技術領域者可以很容易地理解到，在不脫離附錄權利要求所定義之本發明之精神以及範疇內，可做出多樣的修改與變更。
10、10A、10B‧‧‧半導體封裝體
100‧‧‧托盤台架
110‧‧‧真空板
110A‧‧‧基盤板
110B‧‧‧吸附墊
112‧‧‧真空孔
112A‧‧‧低位真空孔
112B‧‧‧高位真空孔
114‧‧‧凹部
120‧‧‧本體
122‧‧‧真空艙
130‧‧‧隔牆部件
140‧‧‧隔板
142‧‧‧貫孔
150‧‧‧真空單元
152‧‧‧開口
160‧‧‧壓縮空氣源
162‧‧‧歧管
164‧‧‧主空氣管
166‧‧‧分支空氣管
170‧‧‧止擋元件
172‧‧‧第一止擋組件
174‧‧‧第二止擋組件
176‧‧‧支撐組件
178‧‧‧彈性組件
180‧‧‧驅動部
190‧‧‧本體
192‧‧‧低位板
194‧‧‧邊牆
196‧‧‧真空通道
198‧‧‧第二真空孔
200‧‧‧真空泵
由下列細節敘述配合參考附錄之圖式將可更容易理解本發明之實施例。其中各圖式如下說明。
圖1及圖2為顯示根據一示範實施例的台架組裝體之斷面圖。
圖3為顯示圖1所示真空板之放大斷面圖。
圖4為顯示具不同尺寸之半導體封裝體被圖1所示真空板所支撐狀態之放大斷面圖。
圖5為圖1所示真空板的另一例之斷面圖。
圖6為圖5所示真空板之放大斷面圖。
圖7及圖8為顯示圖1及圖2所示止擋單元以及驅動部之運作之斷面圖。
圖9及圖10顯示根據另一示範實施例之台架組裝體之斷面圖。
10‧‧‧半導體封裝體
100‧‧‧托盤台架
110‧‧‧真空板
112‧‧‧真空孔
120‧‧‧本體
122‧‧‧真空艙
130‧‧‧隔牆部件
140‧‧‧隔板
150‧‧‧真空單元
160‧‧‧壓縮空氣源
162‧‧‧歧管
164‧‧‧主空氣管
166‧‧‧分支空氣管
170‧‧‧止擋元件
180‧‧‧驅動部

Claims (12)

  1. 一種用以支撐半導體封裝體之台架組裝體，該台架組裝體包含：真空板，其支撐該半導體封裝體，並且具有吸附區域，於該吸附區域當中形成有真空孔貫穿其中，以便真空吸附該半導體封裝體；以及本體，與真空板之低位部連接，並且建構為提供與真空孔連通之真空艙；其中，該真空板包含：基盤板；吸附墊，配置於該基盤板上；以及螢光材料層，形成於該吸附墊上。
  2. 一種用以支撐半導體封裝體之台架組裝體，該台架組裝體包含：真空板，其支撐該半導體封裝體，並且具有吸附區域，於該吸附區域當中形成有真空孔貫穿其中，以便真空吸附該半導體封裝體；以及本體，與真空板之低位部連接，並且建構為提供與真空孔連通之真空艙；其中，該真空板包含：基盤板；以及吸附墊，配置於該基盤板上，其中該吸附墊由包含該螢光材料的橡膠或樹脂形成。
  3. 如請求項1或2所記載之台架組裝體，其中具有貫孔之隔板水平配置於該真空艙中。
  4. 如請求項1或2所記載之台架組裝體，更包含至少一真空單元，該真空單元配置於該真空艙中，並且建構為提供真空壓力至真空艙中。
  5. 如請求項4所記載之台架組裝體，其中該真空單元與壓縮空氣源連接，且具有中空管形狀從而提供來自該真空艙中壓縮空氣源的空氣所流動的氣流通道，並且具有至少一開口，其建構為連接該空氣的氣流通道與真空艙，以便提供真空艙中的真空壓力。
  6. 如請求項1或2所記載之台架組裝體，其中該本體包含：低位板，配置於該真空板下方；以及邊牆，配置於真空孔與低位板之間，以形成真空艙。
  7. 如請求項6所記載之台架組裝體，其中該低位板具有與真空泵連接的多個真空通道；以及用以連接該真空通道以及該真空艙之多個第二真空孔。
  8. 如請求項1或2所記載之台架組裝體，其中各個該半導體封裝體係由多個真空孔所真空吸附。
  9. 如請求項1或2所記載之台架組裝體，更包含：止擋單元，配置於該真空艙內，以調整吸附區域之尺寸，以及驅動部，建構為使該止擋單元與該吸附區域之下表面之周圍部緊密接觸，以減少吸附區域之尺寸。
  10. 如請求項9所記載之台架組裝體，其中該止擋單元包含：第一止擋部件，建構為與該吸附區域之下表面的第一周圍部緊密接觸；第二止擋部件，配置於該第一止擋部件內側，且建構為與第一周圍部內側的第二周圍部緊密接觸；支撐部件，建構為支撐該第一止擋部件及該第二止擋部件；以及彈性部件，配置於該第一止擋部件以及該支撐部件之間，且 當支撐部件藉由該驅動部往上移動時，該第一止擋部件比該第二止擋部件先與該吸收區域的該下表面緊密接觸。
  11. 如請求項10所記載之台架組裝體，其中該止擋部件進一步包含第二彈性部件，該第二彈性部件配置於該第二止擋部件及該支撐部件之間。
  12. 如請求項1或2所記載之台架組裝體，其中多個凹部形成於該真空板的上表面部，各個該凹部與該真空孔連接。
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