專利名稱:自動(dòng)清潔表面的激光打標(biāo)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及激光打標(biāo)系統(tǒng),尤其是半導(dǎo)體器件封裝中使用的掃描式激光打標(biāo) 系統(tǒng),屬于激光應(yīng)用技術(shù)及激光打標(biāo)技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景目前,半導(dǎo)體器件封裝后的標(biāo)識(shí)大多采用掃描式激光打標(biāo),連續(xù)激光器10產(chǎn)生的 連續(xù)激光通過(guò)擴(kuò)束準(zhǔn)直鏡11后的激光束照射到X/Y偏轉(zhuǎn)鏡1上,偏轉(zhuǎn)鏡1在計(jì)算機(jī)的控制 下對(duì)激光束進(jìn)行偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),然后激光束經(jīng)過(guò)聚焦透鏡2照射到被標(biāo)識(shí)物體12的表面,物體 的表面物質(zhì)燃燒在激光掃描的軌跡上產(chǎn)生標(biāo)識(shí)。如圖1所示。掃描式激光打標(biāo)特點(diǎn)是打 標(biāo)內(nèi)容可以任意設(shè)定,能量密度高,標(biāo)刻深度大,標(biāo)識(shí)清晰,不易脫落和涂抹。但缺點(diǎn)是產(chǎn)生 的灰塵量也非常大,易使器件定位槽表面骯臟和其真空孔堵塞,造成丟料和影響打標(biāo)質(zhì)量 等問(wèn)題。解決的辦法一般采用人工清潔,即用特制的鋼針和刷子等工具對(duì)真空孔和定位槽 表面定時(shí)清潔。缺點(diǎn)是增加了操作人員的工作負(fù)擔(dān),并且耗時(shí),平均清潔一次需用時(shí)30分 鐘左右,另外,頻繁用鋼針對(duì)定位孔清潔會(huì)損壞真空孔及定位槽表面,從而也會(huì)降低器件的 吸附力,器件在高速運(yùn)動(dòng)中會(huì)造成丟料。激光技術(shù)也用于模具的清潔。它實(shí)現(xiàn)的方法是將模具拆下后放置在專用的夾具 上。然后用一定功率的激光束對(duì)它表面進(jìn)行掃描將它表面的殘余物質(zhì)燃燒從而完成模具表 面的清潔。這種清潔一般都是離線式的,也就是說(shuō)需要將模具取下后重新定位才能完成清 潔。在實(shí)際的運(yùn)用過(guò)程中,操作起來(lái)非常麻煩。所以應(yīng)用并不廣泛。
實(shí)用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有的激光打標(biāo)系統(tǒng)人工清潔的上述不足,本實(shí)用新型提供一種可有效 地自動(dòng)清潔器件定位槽及真空孔的激光打標(biāo)系統(tǒng)。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是自動(dòng)清潔表面的激光打標(biāo)系 統(tǒng),包括連續(xù)激光器、擴(kuò)束準(zhǔn)直鏡、X/Y偏轉(zhuǎn)鏡、聚焦鏡和器件定位槽,在聚焦鏡和器件定位 槽之間設(shè)有清潔系統(tǒng),其主體形狀是上部為圓柱管道、下部為圓臺(tái)管道,其上端與聚焦鏡相 連,下端與器件定位槽槽口相通,圓柱管道上部一側(cè)連接有橫向抽風(fēng)管。在清潔系統(tǒng)的作用下,器件定位槽上和真空孔中產(chǎn)生灰塵經(jīng)過(guò)下部的圓臺(tái)管道, 到上部的圓柱管道,再到抽風(fēng)管被排出。另外,對(duì)激光打標(biāo)的模式進(jìn)行擴(kuò)展,即增加清潔模式。在正常工作模式下,激光打 標(biāo)系統(tǒng)用于對(duì)器件表面進(jìn)行標(biāo)識(shí)。在工作一定的時(shí)間段后,在控制系統(tǒng)的作用下,將打標(biāo)模 式轉(zhuǎn)化為清潔模式。激光束在計(jì)算機(jī)的控制下對(duì)器件定位槽表面進(jìn)行有規(guī)律的掃描,從而 實(shí)現(xiàn)器件定位槽表面的清潔。本實(shí)用新型的有益效果是,省時(shí)、省力,清潔過(guò)程自動(dòng)化進(jìn)行,避免了因?yàn)榧す夥?塵堵塞定位槽造成的丟料,保證了打標(biāo)質(zhì)量,系統(tǒng)工作效率顯著提高。
圖1是本實(shí)用新型激光打標(biāo)模式工作狀態(tài)示意圖;圖2是本實(shí)用新型清潔系統(tǒng)工作狀態(tài)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。自動(dòng)清潔表面的激光打標(biāo)系統(tǒng),包括連續(xù)激光器、擴(kuò)束準(zhǔn)直鏡、X/Y偏轉(zhuǎn)鏡1、聚焦 鏡2和器件定位槽3,在聚焦鏡2和器件定位槽3之間設(shè)有清潔系統(tǒng),其主體形狀是上部為 圓柱管道4、下部為圓臺(tái)管道5,其上端與聚焦鏡2相連,下端與器件定位槽3槽口相通,圓 柱管道4上部一側(cè)連接有橫向抽風(fēng)管6。圓柱管道4側(cè)壁上開(kāi)有進(jìn)風(fēng)口 7,位于與抽風(fēng)管6相對(duì)的一側(cè)的上部。進(jìn)風(fēng)口 7的形狀為扁平矩形。器件定位槽3的下部設(shè)有由電磁閥控制的吹氣裝置8。激光打標(biāo)系統(tǒng)在計(jì)算機(jī)的控制下可以在打標(biāo)模式和清潔模式間切換。在正常操作 下,激光系統(tǒng)用于對(duì)器件的打標(biāo),參見(jiàn)圖1。當(dāng)打標(biāo)次數(shù)達(dá)到設(shè)定值后,程序自動(dòng)清空器件, 打標(biāo)模式自動(dòng)轉(zhuǎn)換到清潔模式,一定能量的激光束在計(jì)算機(jī)的控制下對(duì)器件定位槽3進(jìn)行 掃描,激光束按照設(shè)定的軌跡對(duì)被清潔表面燒蝕,如圖3,并重復(fù)掃描一定的次數(shù)。同時(shí)控制 電磁閥和吹氣裝置8對(duì)定位槽真空孔9施加一定的壓縮空氣進(jìn)行輔助吹氣,在激光和壓縮 空氣的共同作用下,吸附在真空孔9內(nèi)和定位槽3底部的灰塵就會(huì)被完全清潔干凈,同時(shí)被 上部的清潔系統(tǒng)排出。清潔系統(tǒng)采用吹吸結(jié)合的方式,管道采用變徑設(shè)計(jì),保證了在抽風(fēng)口處,即器件定 位槽3和真空口處有較快的空氣流速,可以保證灰塵被有效地抽離器件定位槽3表面,同時(shí) 設(shè)計(jì)了專門(mén)的新鮮空氣進(jìn)氣口 7,在聚焦鏡2表面形成一層空氣阻擋層,參見(jiàn)圖2,可以保證 聚焦鏡2不會(huì)被灰塵污染,從而保證了打標(biāo)質(zhì)量。在激光對(duì)器件定位槽3清潔的同時(shí),吹氣 裝置8在電磁閥的控制下用壓縮空氣對(duì)器件定位槽3進(jìn)行吹氣,灰塵可以完全徹底地被吹 離器件定位槽3表面,進(jìn)入清潔系統(tǒng)中,達(dá)到理想的清潔效果。
權(quán)利要求一種自動(dòng)清潔表面的激光打標(biāo)系統(tǒng),包括連續(xù)激光器(10)、擴(kuò)束準(zhǔn)直鏡(11)、X/Y偏轉(zhuǎn)鏡(1)、聚焦鏡(2)和器件定位槽(3),其特征在于,在聚焦鏡(2)和器件定位槽(3)之間設(shè)有清潔系統(tǒng),其主體形狀是上部為圓柱管道(4)、下部為圓臺(tái)管道(5),其上端與聚焦鏡(2)相連,下端與器件定位槽(3)槽口相通,圓柱管道(4)上部一側(cè)連接有橫向抽風(fēng)管(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)清潔表面的激光打標(biāo)系統(tǒng),其特征在于,所述的圓柱管 道(4)側(cè)壁上開(kāi)有進(jìn)風(fēng)口(7),位于與抽風(fēng)管(6)相對(duì)的一側(cè)的上部。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動(dòng)清潔表面的激光打標(biāo)系統(tǒng),其特征在于,所述的進(jìn)風(fēng)口 (7)的形狀為扁平矩形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)清潔表面的激光打標(biāo)系統(tǒng),其特征在于,所述的器件定 位槽(3)的下部設(shè)有由電磁閥控制的吹氣裝置(8)。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種自動(dòng)清潔表面的激光打標(biāo)系統(tǒng),屬于激光應(yīng)用技術(shù)及激光打標(biāo)技術(shù)領(lǐng)域。它包括連續(xù)激光器、擴(kuò)束準(zhǔn)直鏡、X/Y偏轉(zhuǎn)鏡、聚焦鏡和器件定位槽,在聚焦鏡和器件定位槽之間設(shè)有清潔系統(tǒng),其主體形狀是上部為圓柱管道、下部為圓臺(tái)管道,其上端與聚焦鏡相連,下端與器件定位槽槽口相通,圓柱管道上部一側(cè)連接有橫向抽風(fēng)管。本實(shí)用新型省時(shí)、省力,清潔過(guò)程自動(dòng)化進(jìn)行,避免了丟料,保證了打標(biāo)質(zhì)量,系統(tǒng)工作效率顯著提高。適合作為半導(dǎo)體器件的打標(biāo)和對(duì)其定位裝置的自動(dòng)清潔使用。
文檔編號(hào)H01L21/00GK201562668SQ200920080939
公開(kāi)日2010年8月25日 申請(qǐng)日期2009年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月18日
發(fā)明者楊奎林, 王躍, 趙小東 申請(qǐng)人:樂(lè)山-菲尼克斯半導(dǎo)體有限公司