一种用于半导体测试分选机的激光打标粉尘收集装置

一种用于半导体测试分选机的激光打标粉尘收集装置
技术领域

本发明涉及半导体设备技术领域，尤其涉及一种用于半导体测试分选机的激光打标粉尘收集装置。

背景技术

随着半导体技术的飞速发展，半导体器件越来越多样化，即便相同封装外形的器件其内部可能包含着功能完全不同的芯片，所以半导体器件型号的区分变得尤为重要。

早期在半导体器件外壳涂上不同颜色的油迹来表示其不同的放大性能，但是不仅颜色容易脱落，而且要求使用者需熟记各种颜色的含义。后来发展到将器件型号油印在外壳表面，虽器件型号区分的问题得到解决，但仍然存在印字排版不灵活、印字小型化难、印油污染等问题。随着激光裁剪、雕刻技术的发展，激光刻印由于具有设备小、速度快、排版简单方便等特点逐渐成为现代半导体打标领域的主流技术。激光打标器发生高能激光，通过X、Y轴电机将激光扫描在打标面上，打标面物质在高能激光的照射下被燃烧、熔融，甚至气化等，最终留下字迹。这种达标技术在具体应用时，打标过程中会产生大量的烟雾和粉尘，需要专门的收集系统进行吸尘、过滤，并将废物排出室外。

在半导体封测打标工序中，现有的测试分选机激光吸尘头采用开放式吸尘方式(如图1所示)和三通式吸尘方式(如图2所示)，很难将打标过程产生的粉尘全部吸除。未吸除的粉尘弥漫在激光打标器和测试分选机周围的空气中，最终散落在机器上，不仅会影响车间洁净度，而且容易被操作人员吸入体内，影响身体健康。除此之外，现有的开放式吸尘方式和三通式吸尘方式还要配备专门的吸尘设备和管路，需要增加相应的动力成本和能源消耗。

发明内容

针对现有技术中的问题，本发明提供一种能够与工厂真空动力系统连接的用于半导体测试分选机的激光打标粉尘收集装置。

为实现以上技术目的，本发明的技术方案是：

一种用于半导体测试分选机的激光打标粉尘收集装置，包括吸尘组件和集尘组件；

所述吸尘组件包括吸尘腔体及其支架，所述吸尘腔体右侧面下部设有真空接口，顶面上设有开口，底面上设有吸尘口，所述开口上设有透明密封盖且开口的纵向中心线与吸尘口的纵向中心线位于同一直线上，所述吸尘腔体内设有吸尘管路和真空管路，所述吸尘管路的底端与吸尘口连通，中部与真空管路的左端连通，上端延伸至吸尘腔体内部上部，所述真空接口的一端与真空管路的右端连通；

所述集尘组件包括相匹配的盖板和箱体，所述盖板与箱体的接合面上设有密封结构，所述盖板与箱体通过锁紧结构锁紧，所述箱体的左侧面上设有进气口，右侧面上设有出气口，所述进气口通过软管与真空接口的另一端相连，所述出气口与工厂真空动力管路相连，所述箱体内部位于进气口与出气口之间的相对的两个侧面上设有相对的插槽，所述插槽用于镶嵌初效过滤器，所述初效过滤器顶部抵接在盖板上，底部抵接在箱体底部。

作为改进，所述支架的高度可调且与吸尘腔体的连接角度可调。

作为优选，所述支架包括水平底板、伸缩连接杆、角度调节板和水平连接板，所述伸缩连接杆竖直设置且固定部安装于水平底板上，所述角度调节板竖直设置，上部开设有安装孔，下部开设有弧形滑槽，顶部固定于水平连接板底面上，所述伸缩连接杆的伸缩部顶部抵接在水平连接板的底面上且伸缩部自上而下设有第一固定孔和第二固定孔，所述第一固定孔与安装孔相匹配，所述第二固定孔与弧形滑槽相匹配，通过第一螺栓与第一固定孔、安装孔相配合，第二螺栓与第二固定孔、弧形滑槽相配合，实现伸缩连接杆与角度调节板的连接和连接角度调整，所述水平连接板的顶部与吸尘腔体的底部连接。

作为优选，所述开口的面积≤吸尘腔体顶面面积。

作为改进，所述吸尘口上匹配有用于调节吸尘口大小的挡板，所述挡板中部开孔，四周与吸尘口密封连接。

作为改进，所述吸尘腔体顶面为从左向右倾斜的斜面，相应地设有吸尘口的吸尘腔体底面处为斜面。

作为改进，所述吸尘腔体的左侧面上部设有用于清洁透明密封盖的吹气除尘口，所述吹气除尘口通过管路与气源相连，所述管路上设置有电磁阀。

作为优选，所述密封结构为密封垫圈。

作为优选，所述锁紧结构包括相匹配的卡槽和插片，所述卡槽设于箱体相对的两个外侧面上，相应地所述插片设于盖板相对的两个外侧面上。

作为改进，所述进气口有多个，相应地所述吸尘组件有多个。

从以上描述可以看出，本发明具备以下优点：

1.由于吸尘口与加工界面贴合，并且激光经由吸尘腔体传输到加工界面上，能够最大限度地减少粉尘的扩散和蔓延，除尘效果好；

2.吸尘口与真空接口之间的吸尘气流通道被固定在吸尘腔体内，大大增强了吸尘口的负压效果；

3.吸尘的动力源为工厂真空动力系统，能够对激光打标过程中产生的粉尘进行强效收集，不仅充分利用了工厂裕度较大的真空动力，而且能够省去传统的除尘设备、除尘管道系统，进一步降低除尘成本和除尘能耗。

附图说明

图1是现有开放式吸尘方式的示意图；

图2是现有三通式吸尘方式的示意图；

图3是本发明吸尘组件的结构示意图；

图4是本发明吸尘组件的结构示意图；

图5是本发明吸尘组件的局部内部结构示意图；

图6是本发明集尘组件的结构示意图；

图7是本发明集尘组件盖板的内部结构示意图；

图8是本发明集尘组件箱体的结构示意图；

图9是本发明集尘组件初效过滤器的结构示意图。

具体实施方式

结合图3-9，详细说明本发明的一个具体实施例，但不对本发明的权利要求做任何限定。

如图3-9所示，一种用于半导体测试分选机的激光打标粉尘收集装置，包括吸尘组件1和集尘组件2；

其中：

吸尘组件1包括吸尘腔体11及其支架12，吸尘腔体11右侧面下部设有真空接口111，顶面上设有开口112，底面上设有吸尘口113，开口112上设有透明密封盖114且开口112的纵向中心线与吸尘口113的纵向中心线位于同一直线上，吸尘腔体11内设有吸尘管路13和真空管路14，吸尘管路13的底端与吸尘口113连通，中部与真空管路14的左端连通，上端延伸至吸尘腔体11内部上部110，真空接口111的一端与真空管路14的右端连通；

集尘组件2包括相匹配的盖板21和箱体22，盖板21与箱体22的接合面上设有密封结构，盖板21与箱体22通过锁紧结构锁紧，箱体22的左侧面上设有进气口221，右侧面上设有出气口222，进气口221通过软管与真空接口的另一端相连，出气口222与工厂真空动力管路相连，箱体22内部位于进气口与出气口之间的相对的两个侧面上设有相对的插槽223，插槽223用于镶嵌初效过滤器23，初效过滤器23部抵接在盖板21上，底部抵接在箱体22底部。

本发明的工作原理是：

将吸尘口贴合在待打标的加工件加工界面，激光通过透明密封盖耦合进入吸尘腔体，再经由吸尘口传输到加工界面上进行加工，加工时产生的粉尘通过吸尘口在工厂真空动力源的作用下被迅速负压吸引入吸尘腔体内，然后再通过软管进入集尘组件的箱体内，进入箱体的带有粉尘的空气通过初效过滤器过滤，过滤后的空气进入工厂真空动力系统，不会对系统造成污染。

上述技术方案有以下优点：

1.由于吸尘口与加工界面贴合，并且激光经由吸尘腔体传输到加工界面上，能够最大限度地减少粉尘的扩散和蔓延，除尘效果好；

2.吸尘口与真空接口之间的吸尘气流通道被固定在吸尘腔体内，大大增强了吸尘口的负压效果；

3.吸尘的动力源为工厂真空动力系统，能够对激光打标过程中产生的粉尘进行强效收集，不仅充分利用了工厂裕度较大的真空动力，而且能够省去传统的除尘设备、除尘管道系统，进一步降低除尘成本和除尘能耗。

在上述技术方案基础上，对上述技术方案进行优化或改进，具体如下：

1.支架的高度可调且与吸尘腔体的连接角度可调；由于支架高度和角度可调，使得吸尘口可以与不同的加工界面完全贴合，最大限度地减少了粉尘的扩散和蔓延，使得粉尘能够被迅速吸走，不会残留在周围环境中。

支架结构可以采用如下方式实现：支架12包括水平底板121、伸缩连接杆122、角度调节板123和水平连接板124，伸缩连接杆122竖直设置且固定部1221安装于水平底板121上，角度调节板123竖直设置，上部开设有安装孔1231，下部开设有弧形滑槽1232，顶部固定于水平连接板124底面上，伸缩连接杆122的伸缩部1222顶部(呈弧形)抵接在水平连接板的底面上且伸缩部1222自上而下设有第一固定孔1223和第二固定孔1224，第一固定孔1223与安装孔1231相匹配，第二固定孔1224与弧形滑槽1232相匹配，通过第一螺栓与第一固定孔、安装孔相配合，第二螺栓与第二固定孔、弧形滑槽相配合，实现伸缩连接杆与角度调节板的连接和连接角度调整，水平连接板123的顶部与吸尘腔体的底部连接。

2.根据不同的使用需求，吸尘腔体11开口112的面积可以进行相应调节，只要不大于吸尘腔体顶面面积即可。

3.为了增强真空动力的使用效率，为吸尘口113匹配用于调节吸尘口大小的挡板115，挡板中部开孔，四周与吸尘口密封连接，可以配备多个挡板，每个挡板的中部开孔孔径不同，通过改变开孔的大小，调整吸尘口的流速，进而改变真空动力的强度。

4.为了避免灰尘在透明密封盖114上堆积，影响激光的入射，将吸尘腔体顶面设置为从左向右倾斜的斜面，使得灰尘能够向真空接口方向掉落，相应地设有吸尘口的吸尘腔体底面处也设置为斜面。进一步地，还可以在吸尘腔体的左侧面上部设置用于清洁透明密封盖的吹气除尘口116，吹气除尘口116通过管路与气源相连，并且在管路上设置有电磁阀，当灰尘不可避免地堆积在透明密封盖上时，通过吹气将灰尘清除，需要使用时，打开电磁阀，开启管路进行吹气除尘，不使用时，关闭电磁阀，关闭管路。

5.密封结构为密封垫圈24。

6.锁紧结构包括相匹配的卡槽231和插片232，卡槽231设于箱体22相对的两个外侧面上，相应地，插片232设于盖板21相对的两个外侧面上。

7.为了增大集尘组件的使用效率，可以在集尘组件的箱体22上设置多个进气口221，将多个进气口与多个吸尘组件一一连接，即一个集尘组件为多个吸尘组件服务。

综上所述，本发明具有以下优点：

1.由于吸尘口与加工界面贴合，并且激光经由吸尘腔体传输到加工界面上，能够最大限度地减少粉尘的扩散和蔓延，除尘效果好；

2.吸尘口与真空接口之间的吸尘气流通道被固定在吸尘腔体内，大大增强了吸尘口的负压效果；

3.吸尘的动力源为工厂真空动力系统，能够对激光打标过程中产生的粉尘进行强效收集，不仅充分利用了工厂裕度较大的真空动力，而且能够省去传统的除尘设备、除尘管道系统，进一步降低除尘成本和除尘能耗。

可以理解的是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案。本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。