芯片固晶真空贴装头制造技术

本实用新型专利技术公开了一种芯片贴装头，涉及芯片封装设备技术领域，包括加热体，加热体内部带有相互独立的吸嘴真空吸附通道和芯片真空吸附通道，加热体底部通过所述吸嘴真空吸附通道吸附有吸嘴，所述吸嘴上设置有用于吸附芯片的吸嘴开口，所述吸嘴开口的位置与所述芯片真空吸附通道位置对应，这种芯片固晶真空贴装头利用真空吸附、具有良好导热性、结构简明且便于根据芯片规格进行调整。

Chip fixed crystal vacuum mounting head

The utility model discloses a chip mounting head, which involves the technical field of a chip packaging equipment, including a heating body. The heating body has an independent suction mouth vacuum adsorption channel and a chip vacuum adsorption channel. The bottom of the heating body is adsorbed by the suction nozzle of the suction nozzle, and the suction nozzle is provided with a suction nozzle. The position of the suction mouth opening is corresponding to the position of the vacuum adsorption channel of the chip. The chip vacuum attachment head is adsorbed in vacuum, has good thermal conductivity, is simple in structure and easy to adjust according to the chip specification.

【技术实现步骤摘要】
芯片固晶真空贴装头
本技术涉及芯片封装
，特别涉及芯片固晶真空贴装头。
技术介绍
芯片固晶或者芯片封装，是指对芯片安装半导体集成电路芯片用的外壳，起着安放、固定、密封、保护芯片和增强电热性能的作用，而且还是沟通芯片内部世界与外部电路的桥梁——芯片上的接点用导线连接到封装外壳的引脚上，这些引脚又通过印制板上的导线与其他器件建立连接，因此，封装对CPU和其他LSI集成电路都起着重要的作用。目前，采用热熔贴装工艺是个比较先进且高效的方式，通过贴装头将待封装的芯片吸起并运转到封装基板上，封装基板上对应芯片安装位置的管脚插口中预制有焊锡球，贴装头具有加热功能，芯片就位时通过贴装头的加热焊锡球融化将芯片管脚与封装基板上管脚插口焊合完成封装，芯片本身不宜经受震动和过大的夹持力，而且具有加热功能的贴装头需要良好的导热能力和多种规格的芯片适应能力，并且芯片在运输和保藏过程中为了避免管脚生锈等问题，会在芯片表层涂覆一层抗氧化剂，因此在贴装头对其进行吸附的时候，就会出现抗氧化剂被吸入真空吸头而导致系统中如真空传感器等器件的损坏，因此使用中需要不时的用去离子水等对吸头的真空管路进行清理，但清理后始终会有一些水残留，这些残留也会随着真空管路进入真空传感器而导致损坏。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种利用真空吸附、具有良好导热性、结构简明且便于根据芯片规格进行调整的芯片固晶真空贴装头。本技术的目的是通过以下技术方案实现的：一种芯片贴装头，其特征在于：包括加热体，加热体内部带有相互独立的吸嘴真空吸附通道和芯片真空吸附通道，加热体底部通过所述吸嘴真空吸附通道吸附有吸嘴，所述吸嘴上设置有用于吸附芯片的吸嘴开口，所述吸嘴开口的位置与所述芯片真空吸附通道开口位置对应。所述芯片真空吸附通道上连接有真空传感器。所述真空传感器通过安装座安装在吸嘴真空吸附通道和芯片真空吸附通道的真空管路上，所述安装座中设置有方向朝上的采样通道，所述真空传感器通过该采样通道对吸嘴真空吸附通道和芯片真空吸附通道进行检测。所述加热体内部的吸嘴真空吸附通道和芯片真空吸附通道均呈L型。所述吸嘴真空吸附通道和芯片真空吸附通道在加热体中镜像对称设置。所述加热体包括上半部的加热片壳体和下半部的加热片。所述上半部的加热片壳体和下半部的加热片之间通过螺栓链接。所述加热片壳体和下半部的加热片之间通过四颗螺栓链接，所述螺栓均带有垫片，且至少有一颗螺栓的垫片为金属垫片，另外的螺栓的垫片为云母垫片。所述加热片壳体的厚度大于加热片。所述加热片壳体是由具有<10-6/K热膨胀系数的陶瓷铸造而成。所述加热片壳体顶部装配有冷却装置。所述冷却装置为气体冷却装置，在芯片固晶真空贴装头工作时气体冷却装置向加热片壳体顶部通气体冷却。所述加热片的加热速度>130℃/s,平整度<0.2微米。所述吸嘴的表面平整，吸嘴用于吸附芯片的底面上设置有一个芯片吸附凸台。所述芯片吸附凸台比对应要吸附的芯片的尺寸在每个方向都小至少100微米。本技术提供的芯片固晶真空贴装头，吸嘴由吸嘴真空吸附通道吸附在加热体下，吸嘴再利用芯片真空吸附通道传递的真空吸附力来吸取芯片实现芯片的抓取，这样在对应不同规格的芯片时仅需要更换不同的吸嘴即可，适用性很广，此外，采用加热体、吸嘴的热传导，可以在芯片放到位时融化芯片管脚上的焊锡实现转运和焊接一体化的功能，属于相当先进的热熔贴装工艺设备解决方案，真空吸附的方式也适合热熔工艺，不会因为温度的变化使吸附力产生明显波动进而影响焊接的精确度。本技术提供的芯片固晶真空贴装头，真空传感器用于检测真空吸附通道中的真空度，安装座中的采样通道方向朝上，避免了真空通道中清洗用的去离子水残留进入真空传感器中造成传感器的损坏；加热片加热速度>130℃/s的加热能力，能满足大规模生产中生产效率的要求，平整度<0.2微米平整度能够使芯片和基板实现充分的平行焊接，避免因为不平行造成的虚焊，短路等问题；加热片壳体采用的陶瓷热膨胀系数<10-6/K避免了因热胀冷缩，贴装头长度的变化造成芯片到基板距离的不稳定问题，并且陶瓷导热良好；加热片和加热片壳体之间固定的螺栓一部分采用云母垫片，另一部分采用金属垫片是为了让在生产过程中产生的静电有序地沿设计的路径释放。附图说明图1是本技术一种方案的贴装头的结构示意图；图2是本技术一种方案具体应用的贴装头系统的结构示意图；图中：1、吸嘴真空吸附通道；2、芯片真空吸附通道；3、吸嘴；4、真空传感器；5、加热片壳体；6、加热片；7、芯片；8、安装座；9、采样通道；10、真空发生器；11、冷却装置。具体实施方式以下通过几个具体实施例来进一步说明实现本技术目的的技术方案，需要说明的是，本技术的技术方案包含但不限于以下实施例。实施例1如图1，芯片固晶真空贴装头，包括加热体，加热体内部带有相互独立的吸嘴真空吸附通道1和芯片真空吸附通道2，加热体底部通过所述吸嘴真空吸附通道1吸附有吸嘴3，所述吸嘴3上设置有用于吸附芯片7的吸嘴开口，所述吸嘴开口的位置与所述芯片真空吸附通道2开口位置对应。吸嘴由吸嘴真空吸附通道吸附在加热体下，吸嘴再利用芯片真空吸附通道传递的真空吸附力来吸取芯片实现芯片的抓取，这样在对应不同规格的芯片时仅需要更换不同的吸嘴即可，适用性很广，此外，采用加热体、吸嘴的热传导，可以在芯片放到位时融化芯片管脚上的焊锡实现转运和焊接一体化的功能，属于相当先进的热熔贴装工艺设备解决方案，真空吸附的方式也适合热熔工艺，不会因为温度的变化使吸附力产生明显波动进而影响焊接的精确度。实施例2如图1和2，芯片固晶真空贴装头，包括加热体，加热体内部带有相互独立的吸嘴真空吸附通道1和芯片真空吸附通道2，加热体底部通过所述吸嘴真空吸附通道1吸附有吸嘴3，所述吸嘴3上设置有用于吸附芯片7的吸嘴开口，所述吸嘴开口的位置与所述芯片真空吸附通道2开口位置对应；所述加热体包括上半部的加热片壳体5和下半部的加热片6；所述加热片壳体5是由具有<10-6/K热膨胀系数的陶瓷铸造而成；所述加热片壳体5顶部装配有冷却装置11。这是本技术一种优选的实施方案。吸嘴由吸嘴真空吸附通道吸附在加热体下，吸嘴再利用芯片真空吸附通道传递的真空吸附力来吸取芯片实现芯片的抓取，这样在对应不同规格的芯片时仅需要更换不同的吸嘴即可，适用性很广，此外，采用加热体、吸嘴的热传导，可以在芯片放到位时融化芯片管脚上的焊锡实现转运和焊接一体化的功能，属于相当先进的热熔贴装工艺设备解决方案，真空吸附的方式也适合热熔工艺，不会因为温度的变化使吸附力产生明显波动进而影响焊接的精确度；贴装头吸附起芯片后转移至芯片焊接位置，芯片的管脚对齐安装位的管孔，此时通过加热片壳体和加热片的热传递将管脚上的焊锡融化完成对芯片的焊接，冷却装置则及时排走多余的热量，实现吸附、抓取、移动、放置和焊接一体的热熔贴合工艺，加热片壳体采用的陶瓷热膨胀系数<10-6/K避免了因热胀冷缩，贴装头长度的变化造成芯片到基板距离的不稳定问题，并且陶瓷导热良好。实施例3如图1和2，芯片固晶真空贴装头，包括加热体，加热体内部带有相互独立的吸嘴真空吸附本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种芯片固晶真空贴装头，其特征在于：包括加热体，加热体内部带有相互独立的吸嘴真空吸附通道(1)和芯片真空吸附通道(2)，加热体底部通过所述吸嘴真空吸附通道(1)吸附有吸嘴(3)，所述吸嘴(3)上设置有用于吸附芯片(7)的吸嘴开口，所述吸嘴开口的位置与所述芯片真空吸附通道(2)开口位置对应。

【技术特征摘要】
1.一种芯片固晶真空贴装头，其特征在于：包括加热体，加热体内部带有相互独立的吸嘴真空吸附通道(1)和芯片真空吸附通道(2)，加热体底部通过所述吸嘴真空吸附通道(1)吸附有吸嘴(3)，所述吸嘴(3)上设置有用于吸附芯片(7)的吸嘴开口，所述吸嘴开口的位置与所述芯片真空吸附通道(2)开口位置对应。2.如权利要求1所述的芯片固晶真空贴装头，其特征在于：所述芯片真空吸附通道(2)上连接有真空传感器(4)。3.如权利要求2所述的芯片固晶真空贴装头，其特征在于：所述真空传感器(4)通过安装座(8)安装在吸嘴真空吸附通道(1)和芯片真空吸附通道(2)的真空管路上，所述安装座(8)中设置有方向朝上的采样通道(9)，所述真空传感器(4)通过该采样通道(9)对吸嘴真空吸附通道(1)和/或芯片真空吸附通道(2)进行检测。4.如权利要求1所述的芯片固晶真空贴装头，其特征在于：所述加热体内部的吸嘴真空吸附通道(1)和芯片真空吸附通道(2)均呈L型。5.如权利要求1或4所述的芯片固晶真空贴装头，其特征在于：所述吸嘴真空吸附通道(1)和芯片真空吸附通道(2)在加热体中镜像对称设置。6.如权利要求1所述的芯片固晶真空贴装头，其特征在于：所述加热体包括上半部的加热片壳体(5)和下半部的加热片(6)。7.如权利要求6所述的芯片固晶真空贴装头，其特征在于：所述上半部的加热片壳体(5)和下半部的加热片(6)之间通过螺栓链接...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗德均，杜和平，
申请(专利权)人：英特尔产品成都有限公司，英特尔公司，
类型：新型
国别省市：四川,51