[發明專利]實時調整的頂針機構及其系統及其方法

有效

• 申請號: 201210231232.9
• 申請日: 2012-07-05
• 公開（公告）號: CN102751218A
• 公開（公告）日: 2012-10-24
• 發明（設計）人: 李蔚然
• 申請（專利權）人: 深圳翠濤自動化設備股份有限公司
• 主分類號: H01L21/67
• 分類號: H01L21/67;H01L21/687
• 代理公司: 深圳市君勝知識產權代理事務所 44268
• 代理人: 王永文;楊宏

技術領域

本發明涉及固晶封裝設備領域，更具體的說涉及的是一種實時調整頂針機構及其系統及其方法的改進。

背景技術

在固晶封裝過程的拾晶步驟中，要想將粘在藍膜上的晶片拾起，除了給吸嘴提供足夠的真空外，還需頂針將晶片頂起，以使得晶片脫離藍膜。

現有技術中，用于實時觀測晶片位置的攝像頭設置在固晶執行裝置的上方，頂針機構設置在固晶執行裝置的下方。在拾晶過程中，首先需要利用晶圓盤平臺將晶片運送到攝像頭的下方，使晶片中心與攝像頭中心在一條縱垂線，故攝像頭中心等同于晶片中心；然后頂針將晶片頂起，以使得晶片脫離藍膜。

在頂針將晶片頂起時，一定要保證攝像頭中心、吸嘴中心、頂針中心這三個點必須在同一條縱垂線上（以下稱作三點一線，如不設置攝像頭則稱為二點一線），以保證固晶位不會偏移，達到固晶的最佳效果。

三點一線（或二點一線）對固晶質量起著關鍵作用，因此，對于三點一線（或二點一線）的調整要求是非常嚴格的，在生產過程中必須一直保證三點一線（或二點一線）。同時，在固晶持續一段時間后，隨著運動摩擦使機械本身溫度升高或者零配件磨損也會造成三點一線（或二點一線）偏置現象。

在出現偏置情況時，通常需要停機后先調整攝像頭位置，使得十字線中心對準吸嘴中心，然后再將吸嘴移開，通過頂針將晶圓藍膜戳穿，再將頂針座調整至攝像頭十字線中心位置，使頂針中心與攝像頭中心、吸嘴中心處于同一條縱垂線上。

上述調整過程完全采用手動操作，尤其是針對三點一線（或二點一線）的調整因其要求很高，手動操作調整需要耗費大量的時間，而且同時，生產線需要停工，因而生產效率低。

因此，現有技術尚有待改進和發展。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種實時調整頂針機構及其系統及其方法，以解決現有的頂針結構生產效率低的問題。

本發明的技術方案如下：

一種實時調整頂針機構的系統，其中，包括頂針機構，及用于實時調整所述頂針機構的位置，使頂針機構的頂針中心與固晶執行裝置的吸嘴中心在一條縱垂線上的控制裝置;

所述頂針機構包括平面運動平臺、設置在平面運動平臺上的頂針及頂針頂端的頂針中心;

所述控制裝置包括以下功能模塊：

用于獲取吸嘴中心位置圖像的圖像獲取模塊；

用于通過計算獲得吸嘴中心的位置坐標值的圖像處理模塊；

用于傳送吸嘴中心的位置坐標值的運動控制模塊；

用于接收所述吸嘴中心的位置坐標值，并控制頂針機構移動，使頂針機構與固晶執行裝置的吸嘴中心在一條縱垂線上的驅動器。

所述的實時調整頂針機構的系統，其中，所述位置坐標值包括水平面內直角坐標系上的X軸坐標值及Y軸坐標值。

所述的實時調整頂針機構的系統，其中，所述位置坐標值包括水平面內極坐標系上的極徑和極角。

一種實時調整的頂針機構，其中，用于配合實時調整頂針機構的系統，使頂針機構的頂針中心與固晶執行裝置的吸嘴中心在一條縱垂線上，所述頂針機構包括平面運動平臺、設置在平面運動平臺上的頂針及頂針頂端的頂針中心。

所述的頂針機構，其中，所述平面運動平臺包括Y軸運動平臺或X軸運動平臺，設置在Y軸運動平臺或X軸運動平臺上的X軸運動平臺或Y軸運動平臺，所述頂針設置在X軸運動平臺或Y軸運動平臺上的頂針。

所述的頂針機構，其中，所述平面運動平臺包括直線運動平臺或極軸運動平臺，設置在直線運動平臺或極軸運動平臺上的極軸運動平臺或直線運動平臺，所述頂針設置在極軸運動平臺或直線運動平臺上。

所述的頂針機構，其中，所述平面運動平臺上設置有與所述驅動器連接的驅動電機。

一種實時調整頂針機構的方法，其中，用于實時調整頂針機構位置，使頂針機構的頂針中心與固晶執行裝置的吸嘴中心在一條縱垂線上，所述方法包括以下步驟：

A、獲取吸嘴中心位置圖像；

B、通過計算獲得吸嘴中心的位置坐標值；

C、將所述吸嘴中心的位置坐標值傳送給驅動器；

D、驅動器控制頂針機構移動，使頂針中心與固晶執行裝置的吸嘴中心在一條縱垂線上。

所述的實時調整頂針機構的方法，其中，所述位置坐標值包括水平面內直角坐標系上的X軸坐標值及Y軸坐標值。

所述的實時調整頂針機構的方法，其中，所述位置坐標值包括水平面內極坐標系上的極角和極徑。