[发明专利]用于清洁利用激光束处理的电子元件的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于利用激光束处理和清洁电子元件的方法，其中，至少一个边界表面利用激光束形成在电子元件上本发明还涉及一种如权利要求15的前序所述的用于处理和清洁电子元件的装置。

背景技术

在半导体产品的制造中，通常需要将大量的产品结合在半导体产品的联合组件(这也被称为例如导引框架或者板(lead frame or board))中。在大部分的制造步骤完成之后，联合半导体产品通过机加工或者切削加工的方式彼此分离。为了这个目的，也使用激光切削技术。现有的激光切削技术的一个显著的缺点在于，分离的元件由于激光切削而被污染。这可以有下面的这些原因来解释，材料的蒸发(例如，金属，碳氢化合物，这些碳氢化合物可能或者可能没有完全燃烧，且来自粘胶或者环氧树脂等)，并且这些材料随后沉积在电子元件上。沉积物例如有聚合体和用于制作封装的塑料填充物构成，例如无机氧化物，特别是氧化硅。由于，新制成的表面一般具有不太光滑的表面，并且污渍特别喜欢在这些由激光束形成的这些边界表面的低洼部分积累，因此利用激光束处理的半导体产品产生的污染在新制成的边界表面的位置特别地持久。在处理半导体产品时激光分离技术的使用中，这种污染不是所期望的并且是不能接收的。

发明内容

为了这个目的，本发明提供了一种解决方案，利用该方案消除了利用激光束处理的电子元件的污染问题，特别是在利用激光束处理电子元件而形成的新的边界表面的位置处。

为了这个目的，本发明提供了如权利要求1所述的方法。在处理步骤A)的过程中，至少两个电子元件优选地互相分离。更精确地说是一般具有粗糙表面结构的电子元件的新的边界表面(或者多个新边界表面)。通常更精确的是，部分由于在该位置特别发生的激光处理，在这个粗糙表面具有相对更重度的污染。通过机械清洁来清洁更粗糙的边界表面(外部表面)是困难的，并且具有可能更大几率损害电子元件的缺点。特别是对于结合激光束处理(例如激光切削)的电子元件的清洁，该处理现在的优点在于，由于在超声波清洁中发生的气穴现象(清洁液体中爆破的小尺寸的气泡)，处于较低部分且不规律地形成的新边界表面的凹部也可以清洁地特别得好。由于在实际中的一般情况是，大量的独立电子元件阵列被分离并且接着进行进一步处理，因此本申请中所特别描述的是对多个电子元件同时清洁；不过，这并不是最要的。根据相同的方法和装置，也可以对单独的电子元件进行清洁。因此，对单独的电子元件的清晰也落在本发明要保护的范围之内。

这里期望的是，将要清洁的电子元件放置在液体内，这可以通过将电子元件整个或者部分地放置在满足条件的液槽内的这样简单方式来实现由此，电子元件可以在处理步骤B)中对外面进行全面地清洁，根据所期望的清洁，也可能，且也可以想象，可以只对外部表面的一部分进行清洁。这例如在对电子元件的超声波清洁对进行完全外部清洁的电子元件的表面部分产生负面影响的情况下是需要的。

电子元件优选的是在频率高于18kHz时进行清洁，优选高于20kHz。为了最优化清洁过程，可以改变多个处理参数，例如频率；它通常处于20和150kHz之间，特别优选地处于20和50kHz之间。其他的处理参数是温度、时间、清洁液体的成分、液体内气体的存在等等，关于此可以进一步参考下面的说明。

由于在处理步骤B)中，要清洁的电子元件通过操控器搬运进液体中，从而在清洁过程中操控器位于远离超声波振动源的电子元件的侧部上因此可以获得清洁效果的进一步改进。因此，操控器不会形成障碍，从而在要清洁电子元件的表面(多个)上形成尽量多的气穴。要同时清洁的多个电子元件之间的相互距离在根据操作步骤B)中比在处理步骤A)中相同的电子元件之间的相互距离更大。移动元件使它们进一步分离开(通过将它们在它们所在的平面内移动分开和/或通过将某些元件从它们初始所在的平面移动分开)，可以在要清洁电子元件的表面(多个)减小阻碍，获得较多气穴。

提高清洁效果的另一种措施是关于将执行超声波清洁所在的液体加热到超过20℃，优选地超过30℃。温度越高带来更好的清洁结果。只有液体温度的限制增加到超过20℃，或者更好地超过30℃可以产生清洁的显著改进。根据情况，也可以选择加热液体，从而使得液体的温度达到超过40℃，或者甚至是超过50℃。另外有选的是，液体在用于超声波清洁之前除气，由此可以获得更好的清洁现象。