[發(fā)明專利]芯片粘合工作臺

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310411172.3
• 申請日: 2013-09-09
• 公開（公告）號: CN103474385A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 白向陽
• 申請（專利權(quán)）人: 江陰迪林生物電子技術(shù)有限公司
• 主分類號: H01L21/68
• 分類號: H01L21/68;H01L21/677
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種芯片加工中的輔助定位工具，具體的說是一種用在對芯片鍵合時的定位工作臺。

背景技術(shù)

芯片技術(shù)的發(fā)展日新月異，人們對芯片加工中使用的工具設(shè)備的要求也越來越高。芯片的制備均以微米為計算單位，制作精度要求高，因此對芯片進(jìn)行精準(zhǔn)的定位，是生產(chǎn)過程一項重要的任務(wù)指標(biāo)。目前對芯片的基板和蓋片進(jìn)行鍵合或者粘合時，所使用的鍵合定位平臺都是較為簡單的定位槽結(jié)構(gòu)，雖然有借助于機(jī)械手控制的生產(chǎn)線，但是機(jī)械手只是按照預(yù)定程序操作的，當(dāng)芯片的定位平臺已經(jīng)發(fā)生微小移動時，機(jī)械手也還是將芯片放置到程序輸入的預(yù)定位位置，而不會根據(jù)定位平臺的位移做出相應(yīng)的調(diào)整。而且由于定位槽的尺寸是稍大于芯片尺寸的，在鍵合操作過程中，受到鍵合作用力的影響，基板會不可避免的發(fā)生位移，這小小的位移量相對定位槽與芯片之間的尺寸間隙來說很小，但這對于微米級計量單位的芯片來說，則有可能產(chǎn)生很大的偏差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是提供一種能使芯片在鍵合過程中保持穩(wěn)定的、鍵合偏差小的芯片粘合工作臺。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

芯片粘合工作臺，包括底座，所述底座頂部設(shè)置有與芯片形狀和大小對應(yīng)的定位槽，所述定位槽的底板開設(shè)若干真空吸附小孔，若干真空吸附小孔通過一個共同連通的真空腔連接抽真空裝置。

本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于：所述定位槽的至少一個側(cè)壁設(shè)置為向底板收縮的斜坡。

本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于：所述定位槽的底板各邊的尺寸比芯片對應(yīng)邊的尺寸大0.10～0.20mm，所述定位槽的側(cè)壁與底板的夾角為50°～70°。

本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于：所述定位槽的底板各邊的尺寸比芯片對應(yīng)邊的尺寸大0.15mm，所述定位槽的側(cè)壁與底板的夾角為60°。

本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于：所述底板的表面粗糙度為Ra3.2。

本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于：所述底座下部設(shè)置與若干真空吸附小孔連通的真空腔，真空腔的一側(cè)設(shè)置帶有控制開關(guān)的抽真空裝置。

本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于：所述抽真空裝置為壓縮空氣為0.4～0.6MPa的三相交流真空泵。

由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明取得的技術(shù)進(jìn)步是：

本發(fā)明在傳統(tǒng)的定位槽的基礎(chǔ)上增加真空吸附小孔，在真空泵的作用下，將作為基板的物料吸附在底板表面，并充分利用底板的光滑表面，使基板物料的表面保持水平，避免因為表面變形引發(fā)粘合或者鍵合過程中產(chǎn)生氣泡。本發(fā)明將定位槽的側(cè)壁設(shè)置為斜面，充分利用放入的物料本身有一定重量這一特性，采用帶有一定坡度的斜坡，完成物料的自由下落并進(jìn)入定位盤內(nèi)完成精確定位。這與傳統(tǒng)的機(jī)械手定位方式不同，傳統(tǒng)的機(jī)械手是根據(jù)預(yù)定位或者預(yù)先設(shè)置的程序，選取一個條件作為基礎(chǔ)，要么控制芯片的側(cè)邊與定位槽的側(cè)邊距離，或者使芯片與定位槽底板的中心重合，但是這種控制方式其實是不夠精確的，并且在定位平臺受到外力因素發(fā)生的微小位移時，不具有自身調(diào)整性。本發(fā)明利用物料自身的重力作用，讓物料自由下滑，在提供準(zhǔn)確的物料尺寸情況下，設(shè)置的傾斜角度，可以在工作臺的位置發(fā)生移動時，仍然不受工作臺本身位置的影響。實驗結(jié)果表明，使用本發(fā)明技術(shù)方案，可以將精度偏差控制在0.01mm以內(nèi)。

綜上，本發(fā)明具有定位精確、鍵合過程中物料不變形、鍵合過程不發(fā)生物料位移、具有自我調(diào)整功能的優(yōu)點。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1中D部分的局部放大圖。

其中，1、底座，2、底板，3、真空吸附小孔，4、側(cè)板。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明：

芯片粘合工作臺，如圖1和圖2所示，包括整體為一個長方體腔體結(jié)構(gòu)的底座1，底座1的頂部設(shè)置有與芯片形狀和大小對應(yīng)的方形的定位槽。定位槽的底板2的表面粗糙度為Ra3.2。所述定位槽的底板2各邊的尺寸比芯片對應(yīng)邊的尺寸大0.10～0.20mm。底板2上開設(shè)若干真空吸附小孔3，底座下部的腔體為密封結(jié)構(gòu)的真空腔。該真空腔與若干真空吸附小孔3連通，真空腔的一側(cè)設(shè)置帶有控制開關(guān)的抽真空裝置。所述抽真空裝置為真空泵，真空泵的動力條件為：三相交流電380V±10％，頻率50HZ±2％，壓縮空氣：0.4MPa～0.6MPa，環(huán)境條件：相對濕度≤90％，溫度-6℃～45℃。所述定位槽相鄰的兩個側(cè)壁4設(shè)置成向底板收縮的斜坡，也就是該兩個側(cè)壁4是從底板向外敞口的結(jié)構(gòu)。兩個側(cè)壁與底板的夾角控制在50°～70°。

本發(fā)明的優(yōu)選方案為：所述定位槽的底板2各邊的尺寸比芯片對應(yīng)邊的尺寸大0.15mm，所述定位槽的四個側(cè)壁4設(shè)置為斜坡結(jié)構(gòu)，四個側(cè)壁4與底板2的夾角均控制為60°。