半导体测试板自动装卸车的开发与应用

文/周凯旋

在通常情况下，半导体存储芯片在封装前要做一系列老化测试，需要将芯片装入测试板，再将测试板装入老化测试炉中进行高低温老化测试。以往该生产工艺完全由人工完成，即工人将一整车测试板推行至测试炉，将一车32片、每片5公斤的测试板一片一片插入测试炉轨道；测试完成后再由人工一片一片从炉子内取出，装回推车，整个过程要搬料、弯腰来回重复64次，劳动强度大，极易损伤腰背、手臂，因此操作工人流动性大，生产成本高，同时单片搬运容易引发芯片污染、受损等问题。

现代社会对半导体芯片的需求越来越旺盛，由此带来更高效率和良率的生产工艺自动化升级要求，原有的生产工艺很难再满足实际的生产工况要求，需要引入测试板自动装卸、转运设备对其做自动化改造升级。

一、半导体芯片的封装测试工艺

半导体生产流程如下：由晶圆制造、晶圆测试、芯片封装和封装后测试组成。半导体封装测试是指将通过测试的晶圆按照产品型号及功能需求加工得到独立芯片的过程。 封装过程为：来自晶圆前道工艺的晶圆通过划片工艺后，被切割为小的晶片（Die），然后将切割好的晶片用胶水贴装到相应的基板（引线框架）架的小岛上，再利用超细的金属（金、锡、铜、铝）导线或者导电性树脂将晶片的接合焊盘（Bond Pad）连接到基板的相应引脚（Lead），并构成所要求的电路；然后再对独立的晶片用塑料外壳加以封装保护，塑封之后，还要进行一系列操作，如后固化（Post Mold Cure）、切筋和成型（Trim&Form）、电镀（Plating）以及打印等工艺。……