【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种微电子行业脏污的晶片吸嘴的检查和处理技术。
技术介绍
1、在半导体晶片键合设备的实装环境下，因为高温键合的原因，基板上会产生烟气，晶片（die）吸嘴吸入了烟气或灰尘，粘附在吸嘴内壁，内部就会受到污染。die键合的时候，从吸嘴吹出来空气，就会在die上附上一些灰尘或杂质。
2、对于高速化的晶片键合设备，需要正确检测吸嘴有没有吸住die，之前是用真空传感器通过压力差来检测是否吸着die，由于不断地高速化，真空传感器的应答会跟不上，会容易发生检测误差。另外一种方法是从die的下方通过反射型传感器来检测die的有无，有时die的硅屑会附着在吸嘴上，吸着力就会减弱，受这个影响，吸嘴就不能正确的吸着die，吸嘴拾取芯片的精度就会受到影响。
3、因此，晶片键合设备上需要检测die吸着用的吸嘴是否堵塞，die吸着用的吸嘴吸入硅胶屑等杂质的话，但是传统的技术不能很好的判断吸着的是die还是异物，就会发生误判。
4、申请号：2023102355356的专利技术公开一种smt吸嘴清洗检查一体机，包括机体，机体包括机架和机架外的壳体，机架的上方设有一工作平台，工作平台上安装有超声波清洗机构、干燥机构、吸嘴检查机构和夹爪机构，工作平台上还安装有用于清洗吸嘴的擦拭清洗机构和用于在反射板清洗后检查反射板是否有脏污与损坏的反射板检查机构；其中，擦拭清洗机构、干燥机构、吸嘴检查机构和反射板检查机构设于超声波清洗机构的同侧且超声波清洗机构、干燥机构、吸嘴检查机构和反射板检查机构沿第一直线依序排布。该设备部件比较
技术实现思路
1、专利技术目的：
2、克服传统芯片吸嘴不能很好地处理吸嘴中污物，难以判断吸附的物品是碎屑还是晶片的问题，提供一种不仅能够快速检测释放脏污，去除污物，而且能正确判断是否正确吸附芯片的晶片吸嘴脏污的检测装置。
3、技术方案：
4、本专利技术的晶片吸嘴脏污的检测装置，具有吸嘴、气体腔室、真空及加压装置、投光器、受光器。
5、吸嘴具有小圆柱状气体通道；投光器上段为光源，下端为大圆柱状光线通道（光源与光线通道的上端之间可有一块透光玻璃，使得该端对气体密封）；两圆柱的中心轴在同一根铅锤线上。
6、小圆柱状气体通道从气体腔室的下表面插入，大圆柱状光线通道从气体腔室的上表面插入。气体通道与光线通道相隔一定间隙，光源产生的光线能够从光线通道经过气体腔室直射入吸嘴的气体通道，在吸嘴正下方还具有受光器，光线再传送给受光器。吸嘴下端与受光器之间具有一定空间，供移送芯片，被喇叭口吸附或释放。
7、投光器的侧边下方可以设置有灰屑收集箱，收集吸嘴中掉落的脏污物质或者芯片碎屑。
8、真空及加压装置具有气压管路和真空泵，或及高压泵（高压泵也可为高压气源）。
9、分别有控制器连接并通过各自的自控阀门控制它们的启停。气压管路从侧面插入气体腔室，其开口端可有位于气体通道与光线通道之间的间隙附近，并与吸嘴的气体通道相互连通，抽吸气体或者加载气压，便于吸嘴可以吸附或者释放芯片。
10、所述的投光器可以设置在直线轴承（中心轴为铅锤设置）中，便于上下轻松移位（移到合适的位置后可以有限位固定零件），以便调节气体通道与光线通道之间间隙的大小。投光器上段与下段可以分离，上段的光源位于直线轴承的上方，固定不动，保证光线方向不会改变；下段的光线通道位于直线轴承，可以上下移动。
11、所述的真空及加压装置，具有抽吸真空功能，或及加载气压功能。
12、另有控制器，连接在受光器与真空及加压装置之间。控制器通过信号线连接受光器，并采集光线的大小或者强弱信号；控制器通过控制线连接真空及加压装置，并控制其真空泵或者高压泵的启停。
13、本装置工作时，投光器始终保持光源打开，控制器收集受光器的光线信号。
14、（一）当光线信号开始正常时，控制器控制真空泵启动，抽吸气体通道中的空气，使得吸嘴的下端吸取芯片。然后，有两种情形：
15、（1）吸嘴的下端吸附芯片后，如果受光器完全接收不到光线，说明芯片完全吸附在吸嘴上，遮挡了光线，证明芯片完好，可以吸附取用。
16、（2）吸嘴的下端吸附芯片后，如果受光器还能接收到部分光线，说明芯片未能完全覆盖吸嘴的下端，遗漏了部分光线，证明芯片为碎屑，不可以取用；此时控制器控制真空泵暂停吸附，无需消耗能源，直接将芯片碎屑释放，掉落到旁边的灰屑收集箱中。
17、（二）当光线信号开始偏小（或偏弱）时，说明吸嘴中具有脏污物质。控制器控制高压泵启动，吹扫高压气体（优选氮气）到气体通道中，将吸嘴内壁吸附的脏污物质吹出，掉落到收管器旁边的灰屑收集箱中。当吸嘴脏污时，无需尝试吸附芯片，减少芯片被污染的可能和次品率。
18、然后，也有上述有（1）、（2）两种情形，分别做相同的处理。
19、进一步优选，受光器上不仅能够感受光线的大小或强弱，还具有图像采集功能。
20、连续工作过程中，如果采集到的图像为有毛边的圆形光斑，说明是吸嘴的气体通道壁面脏污，此时控制高压泵启动强行吹扫，将气道壁面的脏污物质剥离掉落。
21、如果采集到的图像为有中间缺损的类似圆环的环形光斑，说明是吸嘴的吸附的是芯片碎屑，此时控制器控制真空泵停止吸附，让碎屑（较重，而且不会粘附在气体通道壁面）自行掉落即可。
22、有益效果：
23、本专利技术的晶片吸嘴脏污的检测装置，在吸嘴中通入光，根据受光器受光还是不受光，来判断die吸着的有无。根据受光器接受到的光亮的大小，来检测被碎屑堵塞的情况或者受污染的程度，实现吸嘴内部状况的预先检知。
24、本专利技术应用范围较广，普遍适用于多种半导体芯片键合设备（die bonder）中，吸取的芯片质量好，清洁度高，合格率高。将芯片的取用、脏污检测、芯片缺损检测功能合为一体，检测效率高，处理速度快，适合大规模生产实践。
25、一种晶片吸嘴脏污检测、die吸着检测、吸嘴堵塞检测方法，此专利技术可以实现多种检测功能。以往的检测方法功能单一且有检测错误的风险，此专利技术不仅简化了结构，提升了功能还规避了检测错误的风险。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种晶片吸嘴脏污的检测装置，具有吸嘴（9）、气体腔室（7）、真空装置，吸嘴（9）具有小圆柱状气体通道（8），气体通道（8）从气体腔室（7）的下表面插入，其特征在于：另有投光器（1）、受光器（11）；投光器（1）上段为光源（2），下端为大圆柱状光线通道（4）；两通道的中心轴在同一根铅锤线上；所述的光源（2）与光线通道（4）的上端之间有一块透光玻璃（3），使得该端对气体密封；
2.如权利要求1所述的晶片吸嘴脏污的检测装置，其特征在于：所述的真空装置为真空及加压装置，具有气压管路（6）上连通高压泵或高压气源。
3.如权利要求1或2所述的晶片吸嘴脏污的检测装置，其特征在于：所述的投光器（1）的侧边下方设置有灰屑收集箱（20），收集吸嘴（9）中掉落的脏污物质或者芯片（10）碎屑。
4.如权利要求1或2所述的晶片吸嘴脏污的检测装置，其特征在于：所述的投光器（1）的下段光线通道（4）位于直线轴承（12）中间，能够在其中上下滑动。
5.如权利要求1或2所述的晶片吸嘴脏污的检测装置，其特征在于：另有控制器（14），控制器（14）通过信号线连接受光
6.一种晶片吸嘴脏污的检测方法，其特征在于：采用权利要求1的检测装置，
7.如权利要求6所述的晶片吸嘴脏污的检测方法，其特征在于：
8.如权利要求6或7所述的晶片吸嘴脏污的检测方法，其特征在于：受光器（11）还具有图像采集功能；
...【技术特征摘要】
1.一种晶片吸嘴脏污的检测装置，具有吸嘴（9）、气体腔室（7）、真空装置，吸嘴（9）具有小圆柱状气体通道（8），气体通道（8）从气体腔室（7）的下表面插入，其特征在于：另有投光器（1）、受光器（11）；投光器（1）上段为光源（2），下端为大圆柱状光线通道（4）；两通道的中心轴在同一根铅锤线上；所述的光源（2）与光线通道（4）的上端之间有一块透光玻璃（3），使得该端对气体密封；
2.如权利要求1所述的晶片吸嘴脏污的检测装置，其特征在于：所述的真空装置为真空及加压装置，具有气压管路（6）上连通高压泵或高压气源。
3.如权利要求1或2所述的晶片吸嘴脏污的检测装置，其特征在于：所述的投光器（1）的侧边下方设置有灰屑收集箱（20），收集吸嘴（9）中掉落的脏污物质或者芯...
【专利技术属性】
技术研发人员：藤野昇，吴华，成益卿，王晓霞，
申请(专利权)人：鑫益邦半导体江苏有限公司，
类型：发明
国别省市：
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