倒装芯片的键合装置及其键合方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种倒装芯片的键合装置及其键合方法。本发明专利技术一实施例的倒装芯片的键合装置包括：抓取单元，从晶片抓取半导体芯片；键合头，包括键合抓取器和基板可视器；浸渍单元，容纳有用于浸渍半导体芯片底表面上设置的凸块的焊剂；上视可视器，检查由焊剂浸渍的半导体芯片的底表面；焊剂可视器，检查容纳于浸渍单元的焊剂状态；驱动部，将键合头及焊剂可视器传送到x-y平面的任意位置；以及安置有基板的键合台，其中，在键合抓取器由抓取单元抓取半导体芯片的期间，基板可视器检查浸渍单元以检查半导体芯片浸渍之前的焊剂的状态，在通过上视可视器检查由焊剂浸渍的芯片的期间，焊剂可视器检查浸渍单元以检查半导体芯片浸渍之后的焊剂的状态。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种倒装芯片的键合装置及倒装芯片的键合方法，更详细地，涉及一种对倒装芯片浸溃焊剂之前和浸溃焊剂之后的键合的状态均进行检查的倒装芯片的键合装置及倒装芯片的键合方法。
技术介绍
通常，用于将半导体芯片贴附到电路基板的工序需要非常精密地实施，并且在基板上设置有多个用于固定半导体芯片的安装区域。另一方面，半导体芯片与电路基板的安装区域应实施准确的电连接，为了降低不良率，应在所述安装区域的准确位置(图案)上安装半导体芯片。 上述的半导体芯片安装工序可称为键合工序。根据要求精密作业的工序的特殊性，在完成电路基板的整体位置和电路基板上的半导体芯片固定部的位置的检查之后，半导体芯片安装到电路基板上。 倒装芯片的键合装置是指从晶片分离个体半导体芯片(倒装芯片)，将其在键合抓取器抓取的状态下将倒装芯片的底表面(凸块形成面)浸溃到容纳于浸溃板的焊剂中，然后将芯片键合到键合对象基板上的装置。 经过键合抓取器接收倒装芯片的过程、将倒装芯片的底表面浸溃到焊剂的过程以及检查倒装芯片的焊剂涂覆状态或者倒装芯片位置信息的过程之后将倒装芯片键合(安装)到键合对象基板上。 另一方面，在上述的每个过程，安装有所述键合抓取器的键合头传送到倒装芯片的键合装置的预先位置上，可以吸附或者浸溃或者安装倒装芯片。此时，所述键合头可通过装配成在X轴和I轴方向上重叠设置的台架(gantry)型的传送装置而传送到χ-y平面上的预定位置。所述键合头在传送过程中可以被高速加速或者减速，在反复进行加速或减速过程的情况下，构成各传送线的部件产生振动和发热，因发热产生特定部件的热膨胀和振动而导致所述传送位置精确度降低。 具体地，因热膨胀和振动而不能精确地得到半导体芯片的位置信息和电路基板的安装区域的有关位置信息，由此导致不良率增高，键合工序的可靠性及精确度降低。因此在整个键合工序中减少键合头在X轴方向及I轴方向上的移动次数和移动距离较为重要，并且为了减少特定轴方向上的移动次数和移动距离而进行的部件配置也很重要。 作为这种为了提高生产率和精确度，在倒装芯片的底表面涂覆所希望的量的焊剂方面下功夫。根据所述浸溃板中容纳的焊剂的粘度和量决定涂覆到倒装芯片的焊剂的品质。作为这种实施内容可包括检查浸溃板的过程，但是因整个生产成果的关系，需要进行折中。 另一方面，韩国公开专利公报第10-2000-0035067号中公开有翻转半导体芯片，将其直接键合到基板上的倒装芯片的键合装置。 现有技术文献 专利文献 专利文献1:韩国公开专利公报10-2000-0035067号(2000.06.26公开)
技术实现思路
(一)本专利技术要解决的技术问题 本专利技术的实施例目的在于提供能够提高准确度和装置的UPH (Unit Per Hour:单位时间的生产数量)的倒装芯片的键合装置和倒装芯片的键合方法。为此，提供一种能够通过减少键合头在特定轴方向上的移动次数和移动距离来减少因键合头的传送产生的热膨胀及振动的倒装芯片的键合装置和倒装芯片的键合方法。 并且，本专利技术的实施例提供一种检查涂覆到倒装芯片上的浸溃单元的半导体芯片的浸溃前后，并且不降低装置的UPH的倒装芯片的键合装置和倒装芯片的键合方法。 并且，本专利技术的实施例提供一种检查浸溃单元的半导体芯片浸溃前后来提高焊剂的涂覆准确度，从而能够提高生产品质，能够判断容纳于浸溃板的焊剂的供给过少的倒装芯片的键合装置和倒装芯片的键合方法。 并且，本专利技术的实施例提供一种能够提高焊剂检查准确度的倒装芯片的键合装置和倒装芯片的键合方法。 并且，本专利技术的实施例提供一种拍摄焊剂时能够更清楚地拍摄压痕，通过调整焊剂可视器与键合抓取器，或者焊剂可视器、键合抓取器以及基板可视器的设置关系，能够对拍摄工序中的浸溃板的浸溃前后的图像均可进行拍摄的倒装芯片的键合方法。 (二)技术方案 根据本专利技术的一个方面，能够提供一种倒装芯片的键合装置，其特征为，包括:抓取单元，从切割成个体半导体芯片的晶片抓取所述半导体芯片；键合头，包括键合抓取器和基板可视器，所述键合抓取器由所述抓取单元抓取所述半导体芯片安装到基板，所述基板可视器从所述键合抓取器的一侧隔开一定距离来检查所述半导体芯片安装到所述基板上的位置；浸溃单元，用于浸溃所述键合抓取器抓取的所述半导体芯片底表面上设置的凸块，所述浸溃单元容纳有焊剂；上视可视器，检查由所述键合抓取器抓取并由所述浸溃单元的所述焊剂浸溃的所述半导体芯片的底表面；焊剂可视器，从所述键合抓取器的另一侧隔开一定距离来配置，检查容纳于所述浸溃单元中的所述焊剂的状态；驱动部，将所述键合头及所述焊剂可视器传送到χ-y平面的任意位置；以及键合台，安置所述基板，其中，所述键合抓取器由所述抓取单元抓取所述半导体芯片的期间，所述基板可视器检查所述浸溃单元以检查所述半导体芯片浸溃之前的焊剂的状态，通过所述上视可视器检查由所述键合抓取器抓取并由焊剂浸溃的芯片的期间，所述焊剂可视器检查所述浸溃单元以检查所述半导体芯片浸溃之后的焊剂的状态。 能够提供一种倒装芯片的键合装置，其特征在于，所述抓取单元、所述浸溃单元以及所述上视可视器位于与y轴平行的同轴上，并与所述焊剂可视器、所述键合抓取器及所述基板可视器的移动方向平行并排配置。 能够提供一种倒装芯片的键合装置，其特征在于，所述键合抓取器与所述基板可视器之间的距离及方向与所述抓取单元与所述浸溃单元之间的距离及方向对应，所述键合抓取器与所述焊剂可视器之间的距离及方向与所述上视可视器与所述浸溃单元之间的距离及方向对应。 根据本专利技术的另一方式，提供一种倒装芯片的键合装置，其特征在于，包括:抓取单元，从切割成个体半导体芯片的晶片抓取所述半导体芯片；键合头，包括键合抓取器和基板可视器，所述键合抓取器通过所述抓取单元抓取所述半导体芯片安装到基板，所述基板可视器从所述键合抓取器的一侧隔开一定距离来检查所述半导体芯片安装到所述基板上的位置；浸溃单元，用于浸溃所述键合抓取器抓取的所述半导体芯片底表面上设置的凸块，所述浸溃单元容纳有焊剂；上视可视器，检查通过所述键合抓取器抓取并由所述浸溃单元的所述焊剂浸溃的所述半导体芯片的底表面；焊剂可视器，从所述键合抓取器的另一侧隔开一定距离来配置，检查容纳于所述浸溃单元中的所述焊剂的状态；驱动部，将所述键合头及所述焊剂可视器传送到χ-y平面的任意位置；以及键合台，安置所述基板，其中，所述键合抓取器由所述抓取单元抓取所述半导体芯片的期间，所述焊剂可视器检查所述浸溃单元以检查所述半导体芯片浸溃之前的焊剂的状态，通过所述上视可视器检查由所述键合抓取器抓取并浸溃焊剂的芯片的期间，所述焊剂可视器检查所述浸溃单元以检查所述半导体芯片浸溃之后的焊剂的状态。 能够提供一种倒装芯片的键合装置，其特征在于，所述浸溃单元、所述抓取单元以及所述上视可视器位于与y轴平行的同轴上，并与所述焊剂可视器、所述键合抓取器及所述基板可视器的移动方向平行并排配置。 能够提供一种倒装芯片的键合装置，其特征在于，所述焊剂可视器在与所述键合头的传送方向平行的轴上具备多个可视镜，所述可视镜包括:第一侧视镜，反射所述半导体芯片浸溃之前的所述浸溃单元的影像；第二侧视镜，反射所述半导体芯片浸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种倒装芯片的键合装置，其特征在于，包括：抓取单元，从切割成个体半导体芯片的晶片抓取所述半导体芯片；键合头，包括键合抓取器和基板可视器，所述键合抓取器通过所述抓取单元抓取所述半导体芯片安装到基板，所述基板可视器从所述键合抓取器的一侧隔开一定距离来检查所述半导体芯片安装到所述基板上的位置；浸渍单元，用于浸渍由所述键合抓取器抓取的所述半导体芯片底表面上设置的凸块，所述浸渍单元容纳有焊剂；上视可视器，检查由所述键合抓取器抓取并由所述浸渍单元的所述焊剂浸渍的所述半导体芯片的底表面；焊剂可视器，从所述键合抓取器的另一侧隔开一定距离来配置，检查容纳于所述浸渍单元的所述焊剂的状态；驱动部，将所述键合头及所述焊剂可视器传送到x‑y平面的任意位置；以及键合台，安置所述基板；其中，在所述键合抓取器由所述抓取单元抓取所述半导体芯片的期间，所述基板可视器检查所述浸渍单元以检查所述半导体芯片浸渍之前的焊剂的状态，在通过所述上视可视器检查由所述键合抓取器抓取并由焊剂浸渍的芯片的期间，所述焊剂可视器检查所述浸渍单元以检查所述半导体芯片浸渍之后的焊剂的状态。

【技术特征摘要】
2013.03.28 KR 10-2013-00335221.一种倒装芯片的键合装置，其特征在于，包括: 抓取单元，从切割成个体半导体芯片的晶片抓取所述半导体芯片； 键合头，包括键合抓取器和基板可视器，所述键合抓取器通过所述抓取单元抓取所述半导体芯片安装到基板，所述基板可视器从所述键合抓取器的一侧隔开一定距离来检查所述半导体芯片安装到所述基板上的位置； 浸溃单元，用于浸溃由所述键合抓取器抓取的所述半导体芯片底表面上设置的凸块，所述浸溃单元容纳有焊剂； 上视可视器，检查由所述键合抓取器抓取并由所述浸溃单元的所述焊剂浸溃的所述半导体芯片的底表面； 焊剂可视器，从所述键合抓取器的另一侧隔开一定距离来配置，检查容纳于所述浸溃单元的所述焊剂的状态； 驱动部，将所述键合头及所述焊剂可视器传送到x-y平面的任意位置；以及 键合台，安置所述基板； 其中，在所述键合抓取器由所述抓取单元抓取所述半导体芯片的期间，所述基板可视器检查所述浸溃单元以检查所述半导体芯片浸溃之前的焊剂的状态， 在通过所述上视可视器检查由所述键合抓取器抓取并由焊剂浸溃的芯片的期间，所述焊剂可视器检查所述浸溃单元以检查所述半导体芯片浸溃之后的焊剂的状态。2.根据权利要求1所述的倒装芯片的键合装置，其特征在于，所述抓取单元、所述浸溃单元以及所述上视可视器位于与y轴平行的同轴上，并与所述焊剂可视器、所述键合抓取器及所述基板可视器的移动方向平行并排配置。3.根据权利要求1所述的倒装芯片的键合装置，其特征在于，所述键合抓取器与所述基板可视器之间的距离及方向与所述抓取单元与所述浸溃单元之间的距离及方向对应， 所述键合抓取器与所述焊剂可视器之间的距离及方向与所述上视可视器与所述浸溃单元之间的距离及方向对应。4.一种倒装芯片的键合装置，其特征在于，包括: 抓取单元，从切割成个体半导体芯片的晶片抓取所述半导体芯片； 键合头，包括键合抓取器和基板可视器，所述键合抓取器通过所述抓取单元抓取所述半导体芯片安装到基板，所述基板可视器从所述键合抓取器的一侧隔开一定距离来检查所述半导体芯片安装到所述基板上的位置； 浸溃单元，用于浸溃所述键合抓取器抓取的所述半导体芯片底表面上设置的凸块，所述浸溃单元容纳有焊剂； 上视可视器，检查通过所述键合抓取器抓取并由所述浸溃单元的所述焊剂浸溃的所述半导体芯片的底表面； 焊剂可视器，从所述键合抓取器的另一侧隔开一定距离来配置，检查容纳于所述浸溃单元中的所述焊剂的状态； 驱动部，将所述键合头及所述焊剂可视器传送到χ-y平面的任意位置；以及 键合台，安置所述基板； 其中，在所述键合抓取器由所述抓取单元抓取所述半导体芯片的期间，所述焊剂可视器检查所述浸溃单元以检查所述半导体芯片浸溃之前的焊剂的状态，在通过所述上视可视器检查由所述键合抓取器抓取并由焊剂浸溃的芯片的期间，所述焊剂可视器检查所述浸溃单元以检查所述半导体芯片浸溃之后的焊剂的状态。5.根据权利要求4所述的倒装芯片的键合装置，其特征在于，所述浸溃单元、所述抓取单元以及所述上视可视器位于与y轴平行的同轴上，并与所述焊剂可视器、所述键合抓取器及所述基板可视器的移动方向平行并排配置。6.根据权利要求4所述的倒装芯片的键合装置，其特征在于，所述焊剂可视器在与所述键合头的传送方向平行的轴上具备多个可视镜， 所述可视镜包括: 第一侧视镜，反射所述半导体芯片浸溃之前的所述浸溃单元的影像； 第二侧视镜，反射所述半导体芯片浸溃之后的所述浸溃单元的影像；以及 中视镜，能够将由所述第一侧视镜和第二侧视镜反射的影像反射到焊剂可视器。7.根据权利要求6所述的倒装芯片的键合装置，其特征在于，经过所述第一侧视镜和所述中视镜的所述浸溃单元的影像的光学路径长度与经过所述第二侧视镜和所述中视镜的所述浸溃单元的光学路径长度一致。8.根据权利要求6所述的倒装芯片的键合装置，其特征在于，所述中视镜是能够轴旋转的遮板结构，以便反射由所述第一侧视镜反射的图像，或者反射由所述第二侧视镜反射的图像。9.根据权利要求4所述的倒装芯片的键合装置，其特征在于，所述焊...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑显权，
申请(专利权)人：韩美半导体，
类型：发明
国别省市：韩国;KR