堆栈式芯片黏合制程制造技术

本发明专利技术为一种堆栈式芯片黏合制程，其主要系将胶带卷机构上的胶材由送料机构输送至裁切机构处进行裁切动作，再由置胶机构将裁切好的胶材移至生产平台处与芯片进行贴合的动作，使芯片上层增加一层胶材供后续制程使用。此型态制程具有高度的弹性，可因应不同的产品材质、尺寸等皆可生产。且此制程可大幅降低损耗胶材，使制程具有高速度、高弹性、低成本消耗的优势。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术系有关于一种堆栈式芯片黏合制程，尤指一种可藉由裁切机构及置胶机构的设计，让裁切好的胶材在进行贴合时不易产生气泡，且能降低损耗胶材，使制程具有高速度及高良率的效能，而适用于晶圆(Wafer)后段制程、堆栈式芯片黏合制程或类似的制程。
技术介绍
目前的半导体产业大致分为设计、代工及封装测试等三大领域，且认为「整合」对半导体产业来说是具有其重要性。而近年来半导体产业即积极朝系统级封装(SiP)方向发展，以求达到产品效能与便利性的提升。而从封装产品发展趋势来看，为了使单一封装结构的性能有所提高，目前已发展出多芯片堆栈(multi-chip stacked)方式来将两个或两个以上的芯片能组合在单一封装结构中，使系统运作速度的限制最小化，因此，芯片堆栈封装方式于目前的半导体制程中乃扮演不可或缺的角色。而目前在晶圆(Wafer)后段制程中，大多采用一黏晶胶来让第一芯片与基板黏接，再于第一芯片与第二芯片之间预先提供一覆线胶体，并通过点胶或印刷来形成，然而，因为覆线胶体系以点胶或印刷来形成，所以覆线胶体的厚度无法均匀且厚薄不一，并容易溢流出而造成短路现象，且覆线胶体呈胶稠状，容易集存气泡于该覆线胶体中，一旦气泡数量过多，将降低该覆线胶体的包覆性与黏着性。因此，本专利技术人有鉴于上述缺失，期能提出一种贴合时不易产生气泡，且能降低损耗胶材的堆栈式芯片黏合制程，令使用者可轻易操作组装，乃潜心研思、设计组制，以提供使用者便利性，为本专利技术人所欲研发的专利技术动机。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种堆栈式芯片黏合制程，尤指一种可藉由裁切机构及置胶机构的设计，让裁切好的胶材在进行贴合时不易产生气泡，且能降低损耗胶材，使制程具有高速度及高良率的效能，而适用于晶圆(Wafer)后段制程、堆栈式芯片黏合制程或类似的制程。为了达上述目的，本专利技术的堆栈式芯片黏合制程，其主要系将胶带卷机构上的胶材由送料机构输送至裁切机构处进行裁切动作，再由置胶机构将裁切好的胶材移至生产平台处与晶圆进行贴合动作，其主要步骤如下：(a)藉由送料机构将胶带卷机构上具有底膜(Base Film)及结合膜(Die Attach Film)的胶材输送至裁切机构处；(b)再利用送料机构上的第一夹爪及第二夹爪来动作胶材向前移动，首先该第二夹爪会先闭合于胶材上，并同时向前移动以能控制该胶材欲裁切的长度，待第二夹爪移动至定位后，其第一夹爪亦会闭合于胶材上辅助定位；(c)待送料机构的第二夹爪移动至定位后，该裁切机构的裁切刀具亦移动至胶材上并压住胶材，并同时向下进行裁切动作；(d)在裁切机构的裁切刀具进行裁切胶材后，该送料机构的第二夹爪于闭合状态下略向后移动，使胶材与裁切好的胶材能分离；(e)再将置胶机构移动至裁切机构处，并通过置胶机构上的胶带卷来沾黏该裁切好的胶材，使能将裁切好的胶材自裁切机构处取出；(f)而将带有裁切好的胶材的置胶机构移动至生产平台上方处后再下降至裁切好的胶材能置于生产平台的芯片上；(g)再通过置胶机构设于胶带卷上的压合体进行加压及微加热动作，使裁切好的胶材能平整压合于生产平台的芯片上；(h)待置胶机构的压合体进行压合后，该压合体会先行上升以脱离该置胶机构的胶带卷及裁切好的胶材；(i)再将置胶机构的胶带卷上升，而该置胶机构的胶带卷亦同时将裁切好的胶材上的底膜(Base Film)带离，使裁切好的胶材的结合膜(Die Attach Film)能固定于生产平台的芯片上；以及(j)再将其它欲堆栈的芯片置放于结合膜(Die Attach Film)上。采用以上制程，本专利技术具有以下有益技术效果：1、本专利技术藉由将胶带卷机构上的胶材由送料机构输送至裁切机构处进行裁切动作，再由置胶机构将裁切好的胶材移至生产平台处与芯片进行贴合的动作，使芯片上层增加一层胶材供后续制程使用，此型态制程具有高度的弹性，可因应不同的产品材质、尺寸等皆可生产，且此制程可大幅降低损耗胶材，使制程具有高速度、高弹性、低成本消耗的优势，进而增加整体的实用性及便利性。2、本专利技术通过送料机构上的第一夹爪及第二夹爪来动作胶材向前移动至裁切机构处，首先该第二夹爪会先闭合于胶材上，并同时向前移动，待第二夹爪移动至定位后，其第一夹爪亦会闭合于胶材上，以能控制该胶材欲裁切的长度。另待裁切好的胶材被置胶机构自裁切机构处取出后，该送料机构的第二夹爪系向前移动并拉直胶材，待第二夹爪拉直胶材后，该第二夹爪系放开胶材，而第一夹爪于过程中系保持闭合，待第二夹爪向送料端移动欲裁切的尺寸距离后闭合夹住胶材，该第一夹爪系放开，而第二夹爪再向裁切端移动欲裁切的尺寸距离，藉由上述的动作来让胶带卷机构上具有有底膜(Base Film)及结合膜(Die Attach Film)的胶材能
快速送至裁切机构处，并通过裁切机构的裁切刀具进行裁切动作，使送料机构除了能控制胶材欲裁切的长度外，亦具有快速动作及精准移动的效能，进而增加整体的快速性。3、本专利技术通过置胶机构上的胶带卷来沾黏该裁切好的胶材，使能将裁切好的胶材自裁切机构处取出，再将置胶机构移动至生产平台上方处后再下降至裁切好的胶材能置于生产平台的芯片上，且通过置胶机构设于胶带卷上的压合体进行加压及微加热动作，使裁切好的胶材能平整压合于生产平台的芯片上，待置胶机构的压合体进行压合后，该压合体会先行上升以脱离该置胶机构的胶带卷及裁切好的胶材，再将置胶机构的胶带卷上升，而该置胶机构的胶带卷亦同时将裁切好的胶材上的底膜(Base Film)带离，使裁切好的胶材的结合膜(Die Attach Film)能固定于生产平台的芯片上，再将其它欲堆栈的芯片置放于结合膜(Die Attach Film)上，藉由上述的动作来让置胶机构能将裁切好的胶材移动至生产平台上，并通过压合体让裁切好的胶材的结合膜(Die Attach Film)能贴合于生产平台的芯片上，使置胶机构具有在进行贴合时不易产生气泡外，亦具有准确贴合的效能，进而增加整体的贴合性。附图说明图1系为本专利技术的主要制程流程示意图。图2系为本专利技术的(d)步骤后裁切机构及送料机构动作步骤流程示意图。图3系为本专利技术的将胶材由送料机构输送至裁切机构进行裁切动作示意图。图4系为本专利技术的(b)步骤中初始状态平面示意图。图5系为本专利技术的(b)步骤中第二夹爪动作平面示意图。图6系为本专利技术的(c)步骤中裁切机构的裁切刀具动作平面示意图。图7系为本专利技术的(d)步骤中第二夹爪略向后移动平面示意图。图8系为本专利技术的由影像辨识系统来对裁切好的胶材进行位置与尺寸的辨识平面示意图。图9系为本专利技术的(e)步骤中将置胶机构移动至裁切机构处动作平面示意图。图10系为本专利技术的S300步骤动作及S310步骤动作平面示意图。图11系为本专利技术的S320步骤中第二夹爪放开胶材动作平面示意图。图12系为本专利技术的S330步骤中第二夹爪向送料端移动欲裁切的尺寸距离动作平面示意图。图13系为本专利技术的S330步骤中第二夹爪再度闭合于胶材上动作平面示意图。图14系为本专利技术的S330步骤中第一夹爪放开胶材回动作平面示意图。图15系为本专利技术的由置胶机构将裁切好的胶材移至生产平台处与芯片进行贴合动作示意图。图16系为本专利技术的(f)步骤中将带有裁切好的胶材的置胶机构移动至生产平台上方处动作示意图。图17本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种堆栈式芯片黏合制程，其主要系将胶带卷机构上的胶材由送料机构输送至裁切机构处进行裁切动作，再由置胶机构将裁切好的胶材移至生产平台处与芯片进行贴合动作，其特征在于，其主要步骤如下：(a)藉由送料机构将胶带卷机构上具有底膜(Base Film)及结合膜(Die Attach Film)的胶材输送至裁切机构处；(b)再利用送料机构上的第一夹爪及第二夹爪来作动胶材向前移动，首先该第二夹爪会先闭合于胶材上，并同时向前移动以能控制该胶材欲裁切的长度，待第二夹爪移动至定位后，其第一夹爪亦会闭合于胶材上辅助定位；(c)待送料机构的第二夹爪移动至定位后，该裁切机构的裁切刀具亦移动至胶材上并压住胶材，并同时向下进行裁切动作；(d)在裁切机构的裁切刀具进行裁切胶材后，该送料机构的第二夹爪于闭合状态下略向后移动，使胶材与裁切好的胶材能分离；(e)再将置胶机构移动至裁切机构处，并通过置胶机构上的胶带卷来沾黏该裁切好的胶材，使能将裁切好的胶材自裁切机构处取出；(f)而将带有裁切好的胶材的置胶机构移动至生产平台上方处后再下降至裁切好的胶材能置于生产平台的芯片上；(g)再通过置胶机构设于胶带卷上的压合体进行加压及微加热动作，使裁切好的胶材能平整压合于生产平台的芯片上；(h)待置胶机构的压合体进行压合后，该压合体会先行上升以脱离该置胶机构的胶带卷及裁切好的胶材；(i)再将置胶机构的胶带卷上升，而该置胶机构的胶带卷亦同时将裁切好的胶材上的底膜(Base Film)带离，使裁切好的胶材的结合膜(Die Attach Film)能固定于生产平台的芯片上；以及(j)再将其它欲堆栈的芯片置放于结合膜(Die Attach Film)上。...

【技术特征摘要】
2014.12.19 TW 1031444261.一种堆栈式芯片黏合制程，其主要系将胶带卷机构上的胶材由送料机构输送至裁切机构处进行裁切动作，再由置胶机构将裁切好的胶材移至生产平台处与芯片进行贴合动作，其特征在于，其主要步骤如下：(a)藉由送料机构将胶带卷机构上具有底膜(Base Film)及结合膜(Die Attach Film)的胶材输送至裁切机构处；(b)再利用送料机构上的第一夹爪及第二夹爪来作动胶材向前移动，首先该第二夹爪会先闭合于胶材上，并同时向前移动以能控制该胶材欲裁切的长度，待第二夹爪移动至定位后，其第一夹爪亦会闭合于胶材上辅助定位；(c)待送料机构的第二夹爪移动至定位后，该裁切机构的裁切刀具亦移动至胶材上并压住胶材，并同时向下进行裁切动作；(d)在裁切机构的裁切刀具进行裁切胶材后，该送料机构的第二夹爪于闭合状态下略向后移动，使胶材与裁切好的胶材能分离；(e)再将置胶机构移动至裁切机构处，并通过置胶机构上的胶带卷来沾黏该裁切好的胶材，使能将裁切好的胶材自裁切机构处取出；(f)而将带有裁切好的胶材的置胶机构移动至生产平台上方处后再下降至裁切好的胶材能置于生产平台的芯片上；(g)再通过置胶机构设于胶带卷上的压合体进行加压及微加热动作，使裁切好的胶材能平整压合于生产平台的芯片上；(h)待置胶机构的压合体进行压合后，该压合体会先行上升以脱离该置胶机构的胶带卷及裁切好的胶材；(i)再将置胶机构的胶带卷上升，而该置胶机构的胶带卷亦同时将裁切好的胶材上的底膜(Base Film)带离，使裁切好的胶材的结合膜(Die Attach Film)能固定于生产平台的芯片上；以及(j)再将其它欲堆栈的芯片置放于结合膜(Die Attach Film)上。2.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：简日韦，
申请(专利权)人：久元电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71