芯片焊接装置的吸嘴及芯片焊接装置的制作方法

1.本发明涉及半导封装领域，特别涉及一种芯片焊接装置的吸嘴及芯片焊接装置。


背景技术：

2.封装产品通常是将芯片贴装于引线框架上并以塑封料封装。封装过程中常常需要进行高温作业，例如但不限于mos管或mosfet管的共晶焊接。
3.例如，在现有mosfet管的共晶焊接过程中，需要以400～480℃的高温进行，为了适应该高温过程，通常采用金属吸嘴。然而，该吸嘴容易在芯片上产生如图1所示的挤压型吸嘴印a。这种压伤现象会导致产品端的不同极性(栅极和源极)短接，进而造成产品测试失效。然而，在现有的制程中，例如图1所示的挤压型吸嘴印a无法在测试中筛出。
4.经分析，导致如图1所示的挤压型吸嘴印a的主要原因在于晶圆设计中，焊盘设有凸出的一圈防护层。因此，在晶圆设计不改变的情况下，以现有的制程无法避免图1所示的挤压型吸嘴印a的产生。
5.因此，有必要提供一种新的芯片焊接装置的结构，以克服上述缺陷。


技术实现要素：

6.本申请的目的在于提供一种芯片焊接装置的吸嘴以及芯片焊接装置，以在不改变晶圆设计的前提下，避免在芯片表面产生挤压型吸嘴印。
7.为了达到上述目的，根据本申请的一方面提供一种芯片焊接装置的吸嘴，所述吸嘴具有一轴向设置的气体通道；所述吸嘴包括杆部与头部，所述气体通道从所述杆部延伸至所述头部；其中，所述杆部具有弹性并对所述头部起缓冲作用。
8.在一些实施例中，所述头部为耐高温材质。
9.在一些实施例中，所述头部的材料为胶木。
10.本领域技术人员可以理解的是，胶木又称电木，是以木粉为填料的酚醛塑料的俗称。胶木主要是以木粉为填料的酚醛压塑粉，经压制而成的塑料制品。
11.在一些实施例中，所述杆部的材料为橡胶。
12.在一些实施例中，所述杆部与所述头部相互卡合。
13.在一些实施例中，所述杆部包括杆部工作端和杆部连接端，其中，所述杆部连接端为圆锥形。
14.在一些实施例中，所述头部包括头部工作端和头部连接端，所述头部连接端插入所述杆部连接端内。
15.在一些实施例中，所述头部工作端为圆锥形，所述头部连接端被配置为从所述头部工作端的圆锥形底面沿着轴向延伸。
16.在一些实施例中，所述杆部内的气体通道的直径大于或等于所述头部内的气体通道的直径。
17.根据本申请的另一方面，提供一种芯片焊接机，包括上述吸嘴。
18.在本申请中，通过对于所述头部及所述杆部的具体材料选择，配合所述头部120与所述杆部110的相互卡合的结构设置，使得所述吸嘴能够适应于高温作业，从而提升所述吸嘴的使用寿命。同时，通过所述杆部的具体材料的选择，以使得所述杆部起到了良好的缓冲作用，不仅能有效避免在芯片表面产生如图1所示的挤压型吸嘴印，提高产品良率，还能在高速焊接过程中既保护芯片又保护吸嘴，降低生产成本。
19.由此，在本申请中，通过相互卡合且不同材料的所述头部与所述杆部，相较于目前使用的吸嘴的约30k个芯片焊接的使用寿命，本申请所述吸嘴的使用寿命大幅增加至约120k个芯片焊接，这样既降低了制程成本，又因降低了吸嘴的更换频率而大幅增加了生产效率。
附图说明
20.为了更清楚地阐述本发明专利的具体实施例的特点，下面将对实施例的附图进行简要介绍。显而易见地，下面描述的附图仅为本发明的一些实施例，对于本领域的普通研究或从业人员而言，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类似的图片。
21.图1现有的一常规装置制程的芯片的电镜图；
22.图2a是根据本发明一实施例的一芯片焊接装置的吸嘴的主视图；
23.图2b是图2a中所述吸嘴的剖视图，且所述吸嘴的杆部与头部分离；
24.图3是利用本申请所述吸嘴制成的芯片的电镜图。
具体实施方式
25.下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。显然，所描述的实施例仅为本发明的一部分应用，而并非全部。应理解，这些实施例仅用于说明本发明的特性而并非用于限制本发明的范围。本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
26.如图2a所示，在本实施例中首先提供一种芯片焊接装置的吸嘴100，所述吸嘴100包括相互卡合的杆部110与头部120。所述吸嘴100具有一轴向设置的气体通道，所述气体通道从所述杆部110延伸至所述头部120。具体地，如图2b所示，所述气体通道包括所述杆部110内形成的气体通道gc1和所述头部120内形成的气体通道gc2，所述杆部110内的气体通道gc1的直径大于或等于所述头部120内的气体通道gc2的直径。
27.如图2b所示，所述杆部110包括杆部工作端111和杆部连接端112，所述杆部连接端112为圆锥形。所述头部120包括头部工作端122和头部连接端121，所述头部连接端121可插入所述杆部连接端122内。所述头部连接端121与所述杆部连接端112相配合，以使得所述头部120与所述杆部110通过所述头部连接端121及所述杆部连接端112相互卡合。如图2b所示，所述头部工作端122为圆锥形，所述头部连接端121则被配置为从所述头部工作端122的圆锥形底面沿着轴向延伸。
28.在本申请中，所述杆部110为具有弹性并对所述头部120起缓冲作用。优选地，为了实现所述杆部110为具有弹性并对所述头部120起缓冲作用，所述杆部110的材料为橡胶。而为了适应高温作业并提升所述吸嘴100的使用寿命，所述头部120的材料为耐高温材质，例
如但不限于胶木。胶木在本领域中又称为电木，是以木粉为填料的酚醛塑料的俗称。胶木主要是以木粉为填料的酚醛压塑粉，经压制而成的塑料制品，是一种市售商品。
29.在本申请中，还可以提供一种芯片焊接装置，本领域技术人员可以理解的是，所述芯片焊接装置可以是本领域已知的具有吸嘴工件的任意一种芯片焊接装置。而本申请所提供的所述芯片焊接装置的吸嘴为图2a和图2b所示的吸嘴100。
30.在本申请中，通过对于所述头部120及所述杆部110的具体材料选择，配合所述头部120与所述杆部110的相互卡合的结构设置，使得所述吸嘴100能够适应于高温作业，从而提升所述吸嘴100的使用寿命。同时，通过所述杆部110的具体材料的选择，以使得所述杆部110起到了良好的缓冲作用。因此，如图3所示的，使用本申请所述吸嘴100加工获得的芯片200表面不会产生挤压型吸嘴印，提高了产品良率。
31.由此，在本申请中，通过相互卡合且不同材料的所述头部与所述杆部，相较于目前使用的吸嘴的约30k个芯片焊接的使用寿命，本申请所述吸嘴的使用寿命大幅增加至约120k个芯片焊接，这样既降低了制程成本，又因降低了吸嘴的更换频率而大幅增加了生产效率。
32.本申请已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本申请的范例。必需指出的是，已公开的实施例并未限制本申请的范围。相反地，包含于权利要求书的精神及范围的修改及均等设置均包括于本申请的范围内。


技术特征：
1.一种芯片焊接装置的吸嘴，所述吸嘴具有一轴向设置的气体通道，其特征在于，所述吸嘴包括杆部与头部，所述气体通道从所述杆部延伸至所述头部；其中，所述杆部具有弹性并对所述头部起缓冲作用。2.如权利要求1所述的芯片焊接装置的吸嘴，其特征在于，所述头部为耐高温材质。3.如权利要求1所述的芯片焊接装置的吸嘴，其特征在于，所述头部的材料为胶木。4.如权利要求1所述的芯片焊接装置的吸嘴，其特征在于，所述杆部的材料为橡胶。5.如权利要求1所述的芯片焊接装置的吸嘴，其特征在于，所述杆部与所述头部相互卡合。6.如权利要求5所述的芯片焊接装置的吸嘴，其特征在于，所述杆部包括杆部工作端和杆部连接端，其中，所述杆部连接端为圆锥形。7.如权利要求6所述的芯片焊接装置的吸嘴，其特征在于，所述头部包括头部工作端和头部连接端，所述头部连接端插入所述杆部连接端内。8.如权利要求7所述的芯片焊接装置的吸嘴，其特征在于，所述头部工作端为圆锥形，所述头部连接端被配置为从所述头部工作端的圆锥形底面沿着轴向延伸。9.如权利要求1或5所述的芯片焊接装置的吸嘴，其特征在于，所述杆部内的气体通道的直径大于或等于所述头部内的气体通道的直径。10.一种芯片焊接装置，包括权利要求1至8中任一项所述的吸嘴。

技术总结
本申请提供一种芯片焊接装置的吸嘴以及芯片焊接装置。所述吸嘴具有一轴向设置的气体通道；所述吸嘴包括杆部与头部，所述气体通道从所述杆部延伸至所述头部；其中，所述杆部具有弹性并对所述头部起缓冲作用。有弹性并对所述头部起缓冲作用。有弹性并对所述头部起缓冲作用。


技术研发人员：向忠荣
受保护的技术使用者：达迩科技（成都）有限公司 上海凯虹电子有限公司
技术研发日：2020.12.21
技术公布日：2022/6/21