用于半导体电路的贴装设备和半导体电路的制造方法与流程

本发明涉及一种用于半导体电路的贴装设备和半导体电路的制造方法，属于半导体电路应用。

背景技术：

1、半导体电路即模块化智能功率系统mips(module intelligent power system)，不仅把功率开关器件和驱动电路集成在一起，而且还内藏有过电压、过电流和过热等故障检测电路，并可将检测信号送到cpu或dsp作中断处理。半导体电路是一种将电力电子和集成电路技术结合的功率驱动类产品。传统的智能功率模块一般采用高压驱动芯片驱动igbt，一般有一六路三相全桥驱动，广泛应用于工控、家电等领域。这些应用大多都会受到恶劣环境条件的影响，例如高温、湿度、高压等环境。由于这些设备常常应用于暴露在外的场合，半导体电路的质量和可靠性就至关重要。

2、其中，在电子元件的贴装技术中，由于电子元件种类较多，贴装工具也存在一定的差异，仍存在贴装效率不高的问题，急需解决。

技术实现思路

1、本发明需要解决的技术问题是解决如何提高现有的半导体电路的电子元件的贴装效率的问题。

2、具体地，本发明公开一种用于半导体电路的贴装设备，其特征在于，所述贴装设备包括多功能接头，所述贴装设备中集成有自动粘晶区和表面贴装区，所述贴装设备能够通过所述多功能接头完成所述自动粘晶区和表面贴装区的贴片工序，

3、其中，所述自动粘晶区包括hvic粘贴工位、igbt粘贴工位和frd粘贴工位；所述表面贴装区包括大散热片半成品贴装工位、小散热片半成品贴装工位、贴片电阻贴装工位和贴片电容贴装工位。

4、可选地，所述多功能接头为旋转式的集成吸头。

5、可选地，所述多功能接头包括用于贴装所述贴片电阻和贴片电容的被动元器件旋转吸头、用于贴装所述大散热片半成品和所述小散热片半成品的散热片半成品吸头、用于吸取hvic的hvic芯片吸头、用于吸取igbt的igbt芯片吸头，以及用于吸取frd的frd芯片吸头。

6、可选地，所述hvic粘贴数量为1、所述igbt粘贴数量为6，所述frd粘贴数量为6，所述大散热片半成品的贴装数量为1，所述小散热片半成品的贴装数量为1，所述贴片电阻和贴片电容的贴装数量均大于10。

7、可选地，所述贴片电阻和贴片电容所述为卷盘物料，所述hvic、所述igbt和所述frd均为晶圆物料，所述大散热片半成品和所述小散热片半成品均包括辅助散热片和功率芯片。

8、可选地，所述贴装设备还包括运输轨道，所述轨道能够承载和运输半导体电路的电路基板，所述多功能接头设至在所述轨道一侧。

9、另外，本发明还提供了一种半导体电路的制造方法，所述制造方法包括：

10、步骤s100、提供电路基板；

11、步骤s200、在所述电路基板的安装面依次制备绝缘层和电路布线层；

12、步骤s300、制备引脚，其中多个引脚的一端通过连接筋相互连接；

13、步骤s400、在所述电路布线层配置电子元件和引脚，所述电路布线层上预留有配置所述电子元件的预设安装位，所述预设安装位上设置有锡膏或点银胶；

14、其中，采用根据上述所述的用于半导体电路的贴装设备将所述电子元件贴装到所述预设安装位上；通过机械手或人工将所述引脚放置对应的所述预设安装位，然后将整个半成品放入回流炉将所述电子元件和引脚焊接到所述电路基板上；

15、步骤s500、将所述电子元件、所述电路布线层之间通过键合线电连接；

16、步骤s600、对设置有所述电子元件、所述引脚的所述电路基板，通过封装模具进行注塑以形成密封层，其中所述密封层包覆所述电路基板的安装所述电子元件的安装面；

17、步骤s700、将所述引脚之间的所述连接筋切除以形成待测半导体电路，通过测试设备对所述待测半导体电路进行参数测试，并根据参数测试的结果，若测试合格，则将测试合格的所述待测半导体电路的各所述引脚基于预设引脚形状进行折弯成型，得到合格的半导体电路。

18、可选地，在步骤s400中，所述贴装设备通过所述贴装设备的多功能接头将所述hvic、igbt、frd、大散热片半成品、小散热片半成品、贴片电阻和贴片电容逐一吸取到所述电路基板上对应的所述预设安装位上。

19、可选地，所述hvic、igbt和frd均通过裸芯片划片后放置到蓝膜或uv膜上。

20、可选地，在步骤s400前，提供辅助散热板和功能芯片，并将所述功能芯片贴装到辅助散热板上，以完成预备提供所述大散热片半成品和小散热片半成品。

21、本发明的实施例提供了一种新型的用于半导体电路的贴装设备，贴装设备包括多功能接头，贴装设备中集成有自动粘晶区和表面贴装区，贴装设备能够通过多功能接头完成自动粘晶区和表面贴装区的贴片工序。其中，自动粘晶区包括hvic粘贴工位、igbt粘贴工位和frd粘贴工位；表面贴装区包括大散热片半成品贴装工位、小散热片半成品贴装工位、贴片电阻贴装工位和贴片电容贴装工位。本发明提出了一种新型的用于半导体电路的集成式贴装设备，该贴装系统能够贴装裸芯片、辅助散热片半成品和被动元器件等表面元器件，通过一台贴装设备即可实现该半导体电路的电子元件的表面贴装。因此，相较于现有的由多台设备才能完成的表面贴装工作的设备，本发明可以省去至少三台表面贴装设备，有利于节约生产成本，并且，这种采用一台设备就能实现的贴装系统可以更好地提高贴装精度，还可以减少半导体电路产品在产线上的运输行程，提高生产效率；同时还可以避免因半导体电路所使用的物料数量不一样带来的不同生产工序导致的uph不匹配而影响到设备的生产效率问题。

技术特征：

1.一种用于半导体电路的贴装设备，其特征在于，所述贴装设备包括多功能接头，所述贴装设备中集成有自动粘晶区和表面贴装区，所述贴装设备能够通过所述多功能接头完成所述自动粘晶区和表面贴装区的贴片工序，

2.根据权利要求1所述的用于半导体电路的贴装设备，其特征在于，所述多功能接头为旋转式的集成吸头。

3.根据权利要求2所述的用于半导体电路的贴装设备，其特征在于，所述多功能接头包括用于贴装所述贴片电阻和贴片电容的被动元器件旋转吸头、用于贴装所述大散热片半成品和所述小散热片半成品的散热片半成品吸头、用于吸取hvic的hvic芯片吸头、用于吸取igbt的igbt芯片吸头，以及用于吸取frd的frd芯片吸头。

4.根据权利要求1所述的用于半导体电路的贴装设备，其特征在于，所述hvic粘贴数量为1、所述igbt粘贴数量为6，所述frd粘贴数量为6，所述大散热片半成品的贴装数量为1，所述小散热片半成品的贴装数量为1，所述贴片电阻和贴片电容的贴装数量均大于10。

5.根据权利要求4所述的用于半导体电路的贴装设备，所述贴片电阻和贴片电容所述为卷盘物料，所述hvic、所述igbt和所述frd均为晶圆物料，所述大散热片半成品和所述小散热片半成品均包括辅助散热片和功率芯片。

6.根据权利要求1～5中任意一项所述的用于半导体电路的贴装设备，所述贴装设备还包括运输轨道，所述轨道能够承载和运输半导体电路的电路基板，所述多功能接头设至在所述轨道一侧。

7.一种半导体电路的制造方法，其特征在于，所述制造方法包括：

8.根据权利要求7所述的半导体电路的制造方法，其特征在于，在步骤s400中，所述贴装设备通过所述贴装设备的多功能接头将所述hvic、igbt、frd、大散热片半成品、小散热片半成品、贴片电阻和贴片电容逐一吸取到所述电路基板上对应的所述预设安装位上。

9.根据权利要求8所述的半导体电路的制造方法，其特征在于，所述hvic、igbt和frd均通过裸芯片划片后放置到蓝膜或uv膜上。

10.根据权利要求7所述的半导体电路的制造方法，其特征在于，在步骤s400前，提供辅助散热板和功能芯片，并将所述功能芯片贴装到辅助散热板上，以完成预备提供所述大散热片半成品和小散热片半成品。

技术总结
本发明公开了一种用于半导体电路的贴装设备和半导体电路的制造方法，该贴装设备包括多功能接头，贴装设备中集成有自动粘晶区和表面贴装区，贴装设备能够通过多功能接头完成自动粘晶区和表面贴装区的贴片工序。本发明提出了一种新型的用于半导体电路的集成式贴装设备，通过一台贴装设备即可实现该半导体电路的电子元件的表面贴装。因此，相较于现有的由多台设备才能完成的表面贴装工作的表面贴装设备，本发明可以减少半导体电路产品在产线上的运输行程，提高生产效率；同时还可以避免因半导体电路所使用的物料数量不一样带来的不同生产工序导致的UPH不匹配而影响到设备的生产效率问题。

技术研发人员：冯宇翔,黄浩
受保护的技术使用者：广东汇智精密制造有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13