TW201603171A - 用於支撐半導體封裝體之托盤台架 - Google Patents

用於支撐半導體封裝體之托盤台架 Download PDF

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Abstract

一種支撐半導體封裝體之托盤台架，包括真空板、本體。真空板支撐半導體封裝體，且具有吸附區域，當中形成有真空孔貫穿吸附區域，以便真空吸附半導體封裝體；本體與真空板之低位部連接，且配置為提供與真空孔連通之真空艙，以及建構為將真空艙分隔為多個空間之隔牆部件。

Description

用於支撐半導體封裝體之托盤台架
本申請案揭露內容與用於支撐半導體封裝體之托盤台架有關，更具體地說，與用於支撐藉切割製程個體化後的半導體封裝體的托盤台架有關。
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。
托盤台架包括真空板以及本體，該真空板當中形成真空孔，該真空孔用於吸附個別的該半導體封裝體；該本體連接至真空板的低位部，且建構為用以提供與該真空孔連通之真空艙。該半導體封裝體藉由多個檢出器可被傳送至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)，因此，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。
本發明揭露提供了一種托盤台架，用於真空吸附半導體封裝體以及支撐各種不同的半導體封裝體，可規律地、均勻地維持真空壓力。
根據本案的一些示範實施例，用於支撐半導體封裝體的托盤台架可具有真空板及本體。該真空板支撐該半導體封裝體，並且具有吸附區域，真空孔形成於該真空板中並將其貫穿，以真空吸附該半導體封裝體；該本體與該真空板之低位部連接，並建構為提供與該真空孔連通之真空艙；以及隔牆部件建構為將該真空艙分隔為多個空間的隔牆部件。
根據本案的一些示範實施例，具有貫孔的隔板橫向配置於真空艙內，且隔牆部件配置於該隔板上。
根據本案的一些示範實施例，該隔牆部件的厚度為往上遞減，使得該隔牆部件的高位部與該吸附區域的下表面線接觸。
根據本案的一些示範實施例，該托盤台架可進一步地包括至少一真空單元，該真空單元配置於該隔牆部件下方，且建構為提供該真空艙中的真空壓力。
根據本案的一些示範實施例，其中該真空單元與壓縮空氣源連接，並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，該真空單元進一步具有至少一開口，該開口建構為將該空氣的氣流通道連接至該真空艙，以便提供真空艙中的真空壓力。
根據本案的一些示範實施例，該本體包含低位板以及邊牆。低位板配置於該真空板下方，邊牆配置於該真空板及低位板之間，以形成該真空艙。
根據本案的一些示範實施例，該低位板具有多個真空通道以及多個第二真空孔，該真空通道與真空泵連接，該第二真空孔將該真空通道與該真空艙連接。
根據本案的一些示範實施例，各個該半導體封裝體係由多個真空孔所真空吸附。
根據本案的一些示範實施例，該托盤台架更包含止擋單元及驅動部。止擋單元配置於該真空艙中，以調整吸附區域之尺寸；驅動部建構為使該止擋單元與吸附區域之下表面周圍部緊密接觸，以減少該吸附區域之尺寸。
根據本案的一些示範實施例，該止擋單元包含第一止擋部件、第二止擋部件、支撐部件、彈性部件。該第一止擋部件建構為與該吸附區域之該下表面的第一周圍部緊密連接；該第二止擋部件配置為在該第一止擋部件當中，且建構為與第一周圍部當中的第二周圍部緊密接觸；該支撐部件建構為支撐第一止擋部件以及第二止擋部件；該彈性部件配置於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吸附部的下表面緊密接觸。
根據本案的一些示範實施例，其中該止擋部件更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。
根據本案的一些示範實施例，多個凹部形成於該真空板的上表面部，各個該凹部皆與該真空孔連接。
根據本案的一些示範實施例，該真空板包含基盤板以及吸附墊。該吸附墊配置於該基盤板上；且該真空孔形成為貫穿該基盤板以及該吸附墊。
以下配合附錄圖式，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，因此將於圖式以及說明書中說明特定的實施例，然而本揭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。於圖式當中，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，雖未於圖式中示出，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，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，隔牆部件130可配置於本體120中，以將真空艙122分隔為多個空間。隔牆部件130可用於規律地維持真空艙122的分隔空間內的真空壓力。更具體地說，即使在檢出器拾起一些半導體封裝體之後，真空損失可由剩下的半導體封裝體10下方的空間充分減緩。因此，半導體封裝體10在當進行半導體封裝體10的分類製程時，可被托盤台架100穩定地支撐。
根據一範例性實施例，具有多個貫孔142的隔板140可被橫向地放置於真空艙122，隔牆部件130可配置於隔板140上。
進一步地，至少一個真空單元150可配置於隔牆部件130下方(即隔板140下方)以提供真空壓力至真空艙122。
真空單元150可於本體120的內部空間(即真空艙122)中，提供壓縮空氣之氣流通道。更具體地說，如圖1及圖2所示，真空單元150可具有縱向延伸於真空艙122的中空管形狀，且可具有與真空艙122連通的開口152。
真空單元150可與壓縮空氣源160連接，以供給壓縮空氣。供自壓縮空氣源160的壓縮空氣可於真空單元150中以高速流動。詳細地說，真空單元150的末端部可連接至壓縮空氣源160，且壓縮空氣可透過真空單元150的另一末端部釋出。
真空單元150的內部壓力可較本體120(即真空艙122受到壓縮空氣氣流的壓力)還低，其中真空艙122中的空氣可透過開口152被吸入真空孔150。結果，真空壓力藉由真空單元150被供給至真空艙122，且半導體封裝體10可因而真空吸附至真空板110上。
如圖所示，雖然第三真空單元150配置於真空艙122中，真空單元150的數量為可變。因此，本發明的範疇並不受到真空單元150的數量限定。
真空艙122可被隔板140分為上層真空艙以及下層真空艙。透過貫孔142，真空壓力可被均勻地提供至隔板140上的隔牆部件130所分隔出的空間。
真空單元150可藉空氣管與壓縮空氣源160連接。例如，雖然未於圖中示出，壓縮空氣源160可包括空氣泵、空氣筒等，以用於接收壓縮空氣等。
當多個真空單元150如圖2所示般使用時，可配置一般軌道型的歧管162於真空單元150以及壓縮空氣源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來連接至空氣壓力源160，並藉由分支空氣管166連接至真空單元150。
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，真空孔112的一部分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，經由半導體封裝體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。
參考圖1及圖2，隔牆部件130可配置為與真空板110的下表面接觸。較佳地為隔牆部件130的高位部配置為與真空孔112之間的吸附區域的下表面接觸。更具體地說，隔牆部件130可具有刀刃形狀，以避免隔牆組件蓋住真空孔114。詳細地說，隔牆部件130的厚度可往上遞減，且隔牆件130的高位部可配置為與吸附區域的下表面接觸。
圖5為圖1所示真空板的另一例的斷面圖，且圖6為圖5所示真空板的放大斷面圖。
參考圖5及圖6，真空板110可包括基盤板110A，以及配置於基盤板110A上的吸附墊110B，真空孔112可形成為貫穿基盤板110A以及吸附墊110B。例如，真空孔112可包括形成為貫穿基盤板110A的低位真空孔112A，以及形成為貫穿吸附墊110B的高位真空孔112B。
例如，可於基盤板110A的上表面部形成第二凹部，而其中***有吸附墊110B。更具體地說，吸附墊110B可由可撓性材料形成，以穩定地真空吸附半導體封裝體10。例如，吸附墊110B可由二氧化矽樹脂、橡膠、以及其他類似者。
參考圖1及圖2，止擋單元170可配置於真空艙122中，以調整吸附區域的尺寸，該吸附區域中設有真空孔112貫穿其中。止擋單元170可藉由驅動部180垂直移動。驅動部180可使止擋元件170與吸附區域的下表面之周圍部緊密接觸。
例如，止擋單元170可為矩形環狀。或者，止擋部件170可為棒狀，而於此例子當中四個止擋部件170可於真空艙122中配置為矩形環狀。
圖7及圖8為圖1及圖2所示止擋部及驅動部的運作之斷面圖。
參考圖7以及圖8，止擋元件170可包括第一止擋部件172以及第二止擋部件174，第一止擋部件172配置為與吸附區域之下表面之第一周圍部緊密接觸；第二止擋部件174配置於第一止擋部件172內側，且配置為與第一周圍部內側的第二周圍部緊密接觸。
第一止擋部件172以及第二止擋部件174可由支撐部件176支撐，而驅動部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之構成可作變更，本發明之範疇並不因驅動部180的構成而受限定。
根據一示範實施例，第一止擋部件172可為彈性地由支撐組件176支撐。例如，彈性組件178(例如螺旋彈簧)可放置於第一止擋部件172以及支撐部件176之間，且第一止擋組件172可藉彈性組件178位於較第二止擋組件174還高的位置。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可配置為在第二止擋部件174之前與吸附區域的下表面緊密接觸。
雖未於圖中示出，第二彈性部件(未示出)可配置於第二止擋部件174以及支撐部件176之間，以吸收第二止擋部件174以及該吸附區域之下表面之間的震動。然而，儘管如此，第一止擋部件172可配置為在較第二止擋部件174還要高的位置。
如圖所示使用了第一止擋部件172以及第二止擋部件174。然而，可選地，第三止擋部件(未示出)可進一步地配置於第二止擋部件174中。因此，本發明之範疇可不被止擋部件的數量所限定。
驅動部180可調整第一止擋部件172以及第二止擋部件174的高度，以調整吸附區域的尺寸。例如，驅動部180可選擇性地，根據整個半導體封裝體10的總尺寸(即半導體條帶尺寸)，使第一止擋部件172或是第一止擋部件172、第二止擋部件174兩者，與吸附區域的下表面接觸。
例如，如圖7所示，當具有相對較小的第一尺寸的半導體封裝體10A被真空板110支撐時，驅動部180可使第一止擋組件172與吸附區域中下表面的第一周圍部緊密接觸。進一步地，如圖8所示，具有較該第一尺寸更小的尺寸的半導體封裝體10B被真空板110支撐時，驅動部180可使第一止擋部172以及第二止擋部174與吸附區域中下表面的第一周圍部以及第二周圍部緊密接觸。
結果，即使半導體封裝體10有所變更，也不需要變更托盤台架100。
圖9以及圖10為根據本案另一範例性實施例之托盤台架之斷面圖。
參考圖9及圖10，用於支撐半導體封裝體10之托盤台架100可包括真空墊110以及本體190。真空板110具有吸附區域，當中形成有真空孔112貫穿其中；本體190與真空板110之低位部連接，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及邊牆194。低位板192配置於真空板110下方，邊牆194配置於真空板110以及低位板192之間。邊牆194可用於提供真空艙122。具體地說，低位板192可具有多個真空通道196以及多個第二真空孔198，真空通道196與真空泵200連接，第二真空孔198用於連接真空通道196以及真空艙122。
雖未於圖式中示出，但例如真空泵200可包括如圖1及圖2所示真空單元，且真空通道196可藉由真空管與真空單元之開口連接。
根據上述本發明之範例實施例，托盤台架100可包括真空板110及本體120。真空板110具有吸附區域，該吸附區域中形成有真空孔112貫穿其中；本體120與真空板110之低位部連接，且建構為提供與真空孔112連通之真空艙122，以及配置於真空艙122內、建構為分隔真空艙122為多個空間之隔牆部件130。
因此，分隔出的空間中的壓力，可藉由隔牆部件130來規律地、均勻地維持，而半導體封裝體10能得以被真空板110穩定支撐。具體地說，即使在分類製程過程中檢出器拾起一些半導體封裝體10之後，剩下來的半導體封裝體10還是可以穩定地被真空板110支撐。然後，半導體封裝體10穩定地被真空吸附於托盤台架100上之狀態，在分類製程當中能夠得以維持。
進一步地，真空板110可因而建構為多個真空孔112具有相對較小尺寸，用於真空吸附一個半導體封裝體10。因此，即使半導體封裝體的尺寸有所變動，也不需要更換托盤台架100。也就是說，托盤台架100可有效地對應處理多種具有不同尺寸的半導體封裝體。其結果為能夠充分地縮減半導體封裝體10的製造成本。
如上配合特定實施例來說明本案之用以支撐半導體封裝體的托盤台架，但並非受其限制。因此，熟悉本領域技術者能夠很快理解到，在不脫離附錄之申請專利範圍所定義的本案主旨以及範疇內，可以做各種修改以及變更。
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為依據本案一實施例之托盤台架之斷面圖。
圖3為圖1所示真空板的放大斷面圖。
圖4為顯示具有不同尺寸的半導體封裝體由圖1所示真空板所支撐之狀態之放大斷面圖。
圖5為圖1所示真空板的另一例之斷面圖。
圖6為圖5所示真空板的放大斷面圖。
圖7及圖8為顯示圖1及圖2中所示止擋元件及驅動部之運作之斷面圖。
圖9及圖10為顯示根據本案另一實施例的托盤台架。
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 (13)

  1. 一種用於支撐半導體封裝體的托盤台架，該托盤台架包含： 　　真空面板，用於支撐該半導體封裝體，並且具有吸附區域，真空孔形成於該真空板中並將其貫穿，以吸附該半導體封裝體； 　　本體，與該真空板之低位部連接，並建構為提供與該真空孔連通之真空艙；以及 　　隔牆部件，建構為將該真空艙分隔為多個空間。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之托盤台架，其中，具有貫孔的隔板橫向配置於真空艙內，且間隔牆部件配置於該隔板上。
  3. 如專利申請範圍第1項所述之托盤台架，其中，該間隔牆部件的厚度為往上遞減，使得該隔牆部件的高位部與該吸附區域的下表面線接觸。
  4. 如專利申請範圍第1項所述之托盤台架，進一步地包括至少一真空單元，該真空單元配置於該間隔牆部件下方，且建構為於提供該真空艙中的真空壓力。
  5. 如專利申請範圍第4項所述之托盤台架，其中該真空單元與壓縮空氣源連接，並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，該真空單元進一步具有至少一開口，該開口建構為將該空氣的氣流通道連接至該真空艙，以便提供該真空艙中的真空壓力。
  6. 如專利申請範圍第1項所述之托盤台架，其中該本體包含： 　　低位板，配置於該真空板下方；以及 　　邊牆，配置於該真空板及低位板之間，以形成該真空艙。
  7. 如專利申請範圍第6項所述之托盤台架，其中該低位板具有多個真空通道以及多個第二真空孔，該真空通道連結至真空泵，該第二真空孔將該真空通道與該真空艙連接。
  8. 如專利申請範圍第1項所述之托盤台架，其中各個半導體封裝體係由多個真空孔所真空吸附。
  9. 如專利申請範圍第1項所述之托盤台架，其更包含： 　　止擋單元，配置於該真空艙中，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吸附區域之下表面周圍部緊密接觸，以減少該吸附區域之尺寸。
  10. 如專利申請範圍第9項所述之托盤台架，其中該止擋單元包含： 　　第一止擋部件，其建構為與該吸附區域之該下表面的第一周圍部緊密連接； 第二止擋部件，其配置為在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，建構為支撐第一止擋部件以及第二止擋部件，以及 彈性部件，配置於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件先與吸附部的下表面緊密接觸。
  11. 如專利申請範圍第10項所述之托盤台架，其中該止擋部件更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. 如專利申請範圍第1項所述之托盤台架，其中多個凹部形成於該真空板的上表面部，各個該凹部皆與該真空孔連接。
  13. 如專利申請範圍第1項所述之托盤台架，其中該真空板包含： 基盤板；以及 吸附墊，配置於該基盤板上，且該真空孔形成為貫穿該基盤板以及該吸附墊。
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