CN103107118B - 倒装芯片贴合机倍增系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种倒装芯片贴合机倍增系统，在一个生产线上配置多个倒装芯片贴合机，从而能够顺利地供应或回收晶片及基板。所述倒装芯片贴合机倍增系统，包括：第一至第n（n是2以上的自然数）倒装芯片贴合机，一列配置在生产线上；第一晶片物流装置，分别位于所述多个倒装芯片贴合机的一侧，朝第一方向搬运晶片而供应至所述倒装芯片贴合机；第一往复式输送机，在所述各第一晶片物流装置的上部朝第二方向搬运基板；第二往复式输送机，在所述各倒装芯片贴合机的上部朝所述第二方向搬运基板。

Description

倒装芯片贴合机倍增系统

技术领域

本发明涉及一种通过将多个倒装芯片贴合机配置在一个生产线上，从而能够顺利地供应及回收晶片及基板的倒装芯片贴合机倍增系统。

背景技术

现有倒装芯片贴合机的工作方式为如下。即从晶片盒的承载有多层的晶片中取出任一个移动到工作领域，将移动的晶片位于能向x、y轴移动的晶片承载台之后，吸附或分离所述晶片模具，然后通过旋转使所述模具的下面位于上部，并将所述模具移动至安装区域，安装在基板上。例如，图1是在一系列倒装芯片（也可以成为“模具”）工程中示出进行安装工作的过程的概略图。

但是，在倒装芯片贴合机上进行所述过程之前的步骤中，必须要顺利地供应所述模具的晶片以及成为粘合对象的基板（Subtrate）。并且，在所述过程中，必须有效地利用最小限的空间，并以最佳化的系统提高生产性。

发明内容

本发明是为解决所述问题点而提出的，其目的在于，提供一种为了提高生产性，一列配置多个倒装芯片贴合机，能以最小限的面积及最佳的系统接口提高生产性的倒装芯片贴合机倍增系统。

本发明所要解决的问题并不局限于所述问题，属于本领域的技术人员能够通过以下的记载明确地理解未提及的其他问题。

为解决所述问题点，本发明的倒装芯片贴合机倍增系统的一形态，包括：第一至第n（n是2以上的自然数）倒装芯片贴合机，一列配置在生产线上；第一晶片物流装置，分别位于所述多个倒装芯片贴合机的一侧，朝第一方向搬运晶片而供应至所述倒装芯片贴合机；第一往复式输送机，在所述各第一晶片物流装置的上部朝第二方向搬运基板；第二往复式输送机，在所述各倒装芯片贴合机的上部朝所述第二方向搬运基板。

本发明的其他具体事项包含于详细说明及附图中。

附图说明

图1是在一系列倒装芯片工程中示出进行贴合工作之前的过程的概略图。

图2是根据本发明一实施例的倒装芯片贴合机倍增系统的平面图。

图3是在根据本发明一实施例的倒装芯片贴合机倍增系统中用于说明搬运晶片的局部平面图。

图4至图10是用于说明根据本发明一实施例的倒装芯片贴合机倍增系统的第一往复式输送机所处的位置的平面图。

图11是在根据本发明一实施例的倒装芯片贴合机倍增系统中用于说明基板根据基板的安装工作结束与否而移动的方向的概略图。

具体实施方式

以下，参照附图详细说明本发明的优选实施例。本发明的优点及特征以及达成所述优点和特征的方法可通过附图及后述的实施例会更加明确。但是，本发明并不局限于以下实施例，可由其他各种形态体现。本实施例是为了使本发明更加完整而对本发明所属领域的技术人员提供发明的范畴，本发明仅通过权利要求范围而定义。在说明书中，相同的符号表示相同的构成要素。

若没有其他定义时，本说明书中使用的所有术语（包含技术及科学术语）应解释为对本发明所属领域的技术人员能共同理解的含义。通常使用的且在词典上有定义的术语是没有明确地特意定义的情况下不得异常或过度解释。

图2是根据本发明一实施例的倒装芯片倍增系统的平面图，图3是在根据本发明一实施例的倒装芯片贴合机倍增系统中用于说明搬运晶片的局部平面图。

首先，参照图2，根据本发明一实施例的倒装芯片贴合机倍增系统，包括：多个倒装芯片贴合机110、120、130；多个第一晶片物流装置310、320、330；多个第一往复式输送机410、420、430；以及多个第二往复式输送机210、220、230。

图2示出三个倒装芯片贴合机配置成一列的例，但并局限于此。例如，可以在生产线上一列配置n个倒装芯片贴合机。此时，将每个倒装芯片贴合机称为第一倒装芯片贴合机、第二倒装芯片贴合机、…第n（n是2以上的自然数）倒装芯片贴合机。为了方便说明，在本发明中将n为3的情况为例进行说明。

各倒装芯片贴合机可分别包括前面拱架103（参照图3）和后面拱架105（参照图3）。前面拱架103和后面拱架105分别进行贴合工作。为此，向各倒装芯片贴合机的前面拱架103和后面拱架105需供应基板13和晶片11。

第一晶片物流装置310、320、330向各倒装芯片贴合机供应晶片。对此，参照图3进一步详细说明。

图3是在图2的倒装芯片贴合机倍增系统中，表示第一倒装芯片贴合机110、位于所述第一倒装芯片贴合机110的一侧的第一晶片物流装置310及第二晶片物流装置400的一部分。

第一晶片物流装置310从第二晶片物流装置400接收晶片11。为此，例如可进一步包含抓取通过第二晶片物流装置400搬运的晶片11而传送至第一晶片物流装置310的晶片传送部（省略图示）。

第一晶片物流装置310将从第二晶片物流装置400供应的晶片11朝下方搬运（以图3的图面为基准，以下称为“第一方向”）。

第一晶片物流装置310朝下方搬运晶片11，途中提供搬运到位于倒装芯片贴合机110的前面拱架103的晶片承载台111及/或搬运到位于后面拱架105的晶片承载台112的晶片11。为此，抓取通过第一晶片物流装置310搬运的晶片11并传送到晶片承载台111、112的晶片传送部，可分别设置在前面拱架103和后面拱架105的晶片承载台111、112的附近（省略图示）。

使用供应到晶片承载台111、112的晶片在基板13上进行倒装芯片贴合工作。对此，如通过图1简单说明，此过程可以使用传统的方式。但是，为了理解，对此进一步具体说明则为如下。模具倒装转塔头（DieFilpTurretHead）模块以转塔（Turret）方式旋转供应到晶片承载台111、112的晶片11，并一个一个拾取（Pick-up）芯片。在模具传送头（DieTransferHead）将拾取的芯片传送至模具梭子（DieShuttle）。模具梭子是贴合头，可同时拾取多个芯片的装置，图1所示的例中，当6个芯片准备于模具梭子时，贴合头移动到能够拾取的位置。贴合头同时拾取6个芯片并浸渍于焊剂之前和之后用视觉模块进行检查，然后将芯片安装在基板上面。

所使用的晶片11再次通过晶片传送部（省略图示）传送到第一晶片物流装置。即，第一晶片物流装置310接收在倒装芯片贴合机110的晶片承载台111、112的已使用的晶片11，并朝所述第一方向的相反方向搬运晶片11，而传送到第二晶片物流装置400。

接着，为了供应及传送基板，使用第一往复式输送机410、420、430和第二往复式输送机210、220、230。为了方便说明所述构成要素，根据图3说明在图2的倒装芯片贴合机倍增系统中的第一倒装芯片贴合机110、位于所述第一倒装芯片贴合机110的一侧的第一晶片物流装置310及第二晶片物流装置400的一部分。所述说明理所当然适用于第二倒装芯片贴合机，…第n倒装芯片贴合机及位于其一侧的第一晶片物流装置320、330。

首先，第一往复式输送机410位于各第一晶片物流装置310的上部。由于图3是平面图，因此不容易确认，但是，基板13移动或所处的高度高于晶片11搬送的位置。而且，通过第一晶片物流装置310传送晶片11和通过第一往复式输送机传送基板13是互相单独进行。对此，通过图4至图10可以确认。

图4至图10是用于说明根据本发明一实施例的倒装芯片贴合机倍增系统的第一往复式输送机所处的位置的平面图。

以图3为基准，第一往复式输送机410从左侧朝右侧方向（以下称为“第二方向”）移动基板。第一往复式输送机可包含前方部导轨413和后方部导轨411，前方部导轨413参与在前面拱架103执行的工作，后方部导轨411参与在后面拱架105执行的工作。前方部导轨413和后方部导轨411用输送机朝第一方向移动基板。

另外第二往复式输送机210位于倒装芯片贴合机110的上部。并且，由于第一往复式输送机410要从第二往复式输送机210接收基板13，因此第二往复式输送机210所处的位置高度需与第一往复式输送机410高度相同。

第二往复式输送机210可包含四个导轨211、213、215、217。各导轨分别称为第一导轨211、第二导轨213、第三导轨215及第四导轨217。此处，为了方便说明第二往复式输送机包含四个导轨，而根据需要可以包含四个以上的导轨是显而易见的，应视为本发明包括包含四个以上的导轨的实施例。

四个导轨211、213、215、217中，第一导轨211和第二导轨213参与在后面拱架执行的工作，第三导轨215和第四导轨217参与在前面拱架执行的工作。

另外，第一往复式输送机410的导轨411、413和第二往复式输送机210的导轨211、213、215、217不是互相连接的结构。从图3可知，倒装芯片贴合机110和第一晶片物流装置310是互相隔开。

而且，第二往复式输送机210的导轨211、213、215、217是固定的，而第一往复式输送机410的导轨411、413是可朝第一方向及第一方向的相反方向移动。

例如，第一往复式输送机410的后方部导轨411可朝第一方向及第一方向的相反方向移动，以便能分别接收来自第二往复式输送机210的第一导轨211和第二导轨213的基板13。而且第一往复式输送机410的前方部导轨413可朝第一方向及第一方向的相反方向移动，以便能分别接收来自第二往复式输送机210的第三导轨215和第四导轨217的基板13。

若比较图2中的后方部导轨411及前方部导轨413的位置及图4中的后方部导轨411及前方部导轨413的位置，图2中的后方部导轨411及前方部导轨413分别与第一导轨211和第四导轨217位于同一线上，但是图4中与第二导轨213和第三导轨215分别位于同一线上。

即，第一往复式输送机410的后方部导轨411及前方部导轨413朝第一方向或第一方向的相反方向改变位置，并从第一倒装芯片贴合机110上部的第二往复式输送机210接收基板13，然后传送到第二倒装芯片贴合机120上部的第二往复式输送机220。

并且，设置在位于第二倒装芯片贴合机120的一侧的第一晶片物流装置320的上部的第一往复式输送机420的后方部导轨421及前方部导轨423也从第二倒装芯片贴合机120上部的第二往复式输送机220接收基板13，并传送到第三倒装芯片贴合机130上部的第二往复式输送机230。

通过相同的方式，设置在位于第n-1倒装芯片贴合机的一侧的第一晶片物流装置上部的第一往复式输送机的后方部导轨及前方部导轨也从第n-1倒装芯片贴合机上部的第二往复式输送机接收基板13，并传送到第n倒装芯片贴合机上部的第二往复式输送机。

再回到图3，第二往复式输送机210的四个导轨211、213、215、217中，第一导轨211、第四导轨217是能执行贴合工作的导轨。

即，在倒装芯片贴合机110的前面拱架103及后面拱架105中，如图1及对应说明部分所述的倒装芯片贴合工作在第一导轨211和第四导轨217的位置执行。

结果，从位于一列配置在生产线上的第一至第n倒装芯片贴合机的上部的第二往复式输送机的第一导轨及第四导轨传送到第一往复式输送机的基板13是已完成贴合工作的基板。

完成贴合工作的基板不需再进行贴合工作，应通过（PassThrough）本发明的倒装芯片贴合机倍增系统，这在第二导轨及第三导轨进行。

即，如图2所示，从第一导轨211和第四导轨217已完成贴合工作的基板13分别通过后方部导轨411和前方部导轨413回收。此时，后方部导轨411朝第一方向移动，前方部导轨413朝第一方向的相反方向移动，如图4所示，位于可将基板13传送到第二倒装芯片贴合机120上部的第二导轨223和第三导轨225的位置。此后，后方部导轨411和前方部导轨413将回收的基板传送到第二导轨223和第三导轨225。

并且，如此传送而来的基板通过第二导轨223和第三导轨225后，继续经过相同的生产线通过倒装芯片贴合机倍增系统。换言之，如图4所示，通过设置在位于第二倒装芯片贴合机120的一侧的第一晶片物流装置320的上部的后方部导轨421及前方部导轨423分别传送至设置在第三倒装芯片贴合机130的上部的第二导轨233及第三导轨235，然后通过设置在位于在第三倒装芯片贴合机130的一侧的第一晶片物流装置330的上部的后方部导轨431及前方部导轨433分别接收基板，并传送到外部。

以上，说明了在第一倒装芯片贴合机结束贴合工作的基板的移动。本发明中，倒装芯片贴合机的多个（n）一列配置在生产线上，贴合工作在第二至第n倒装芯片贴合机也执行。以下说明在第二倒装芯片贴合机进行贴合工作的基板的移动。

在第二倒装芯片贴合机120执行贴合工作的基板13为，设置在位于第一倒装芯片贴合机110的一侧的第一晶片物流装置310上部的后方部导轨411及前方部导轨413从设置在第一倒装芯片贴合机110的上部的第二导轨213及第三导轨215接收的基板。为此，后方部导轨411及前方部导轨413应位于图5所示的位置。

然后，后方部导轨411及前方部导轨413分别朝第一方向的相反方向和第一方向移动处在如图6所示的位置，然后，将基板分别传送至设置在第二倒装芯片贴合机120的上部的第二往复式输送机220的第一导轨221和第四导轨227。

设置在第二倒装芯片贴合机120上部的第一导轨221和第四导轨227是执行倒装芯片贴合工作的导轨，因此经所述导轨出来的基板是已完成贴合工作的基板。因此，经贴合工作的基板以后不再进行贴合工作而需通过本发明的倒装芯片贴合机倍增系统，这是在第二导轨及第三导轨执行。

为此，设置在位于第二倒装芯片贴合机120的一侧的第一晶片物流装置320的上部的后方部导轨421和前方部导轨423分别在如图6所示的位置接收基板，并分别朝第一方向及第一方向的相反方向移动而处在如图7所示的位置。然后，后方部导轨421和前方部导轨423将基板分别传送到设置在第三倒装芯片贴合机130的上部的第二导轨233及第三导轨235，设置在位于第三倒装芯片贴合机130的一侧的第一晶片物流装置330的上部的后方部导轨431和前方部导轨433分别接收所述基板并传送到外部。

根据以上说明可知为了在第n倒装芯片贴合机的第一导轨及第四导轨执行贴合工作而移动的基板与在第二倒装芯片贴合机执行贴合工作时类似。将其简单地说明的话，通过第二导轨及第三导轨传送至第n-1倒装芯片贴合机的基板，通过设置在位于第n-1倒装芯片贴合机的一侧的第一晶片物流装置的上部的后方部导轨及前方部导轨而传送至第n倒装芯片贴合机的第一导轨及第四导轨，并执行贴合工作，然后，这些基板再通过设置在位于第n倒装芯片贴合机的一侧的第一晶片物流装置的上部的后方部导轨及前方部导轨分别传送到外部。

而且，若第n倒装芯片贴合机为配置在最后的倒装芯片贴合机，则在第n倒装芯片贴合机完成贴合工作的基板不需移动到第二导轨或第三导轨线上并传送到外部，而保持第一导轨或第四导轨线上的移动后传送到外部为更有效。为此，设置在位于配置在最后的倒装芯片贴合机的第n倒装芯片的一侧的第一晶片物流装置的上部的第一往复式输送机不一定要包含前方部导轨及后方部导轨，也可以由单轨体现。

图11是在根据本发明的一实施例的倒装芯片贴合机倍增系统中用于说明根据基板的贴合工作结束与否基板的移动的方向的概略图。

综上所述，导轨总共为四个的实施例中，第一导轨及第四导轨是执行贴合工作的导轨，第二导轨和第三导轨是执行传送要进行贴合工作的基板或完成贴合工作的基板的作用。当导轨数量超过四个以上时，可根据情况决定执行贴合工作的导轨和传送基板的导轨的数量。

另外，未完成贴合工作的基板不需要在第n倒装芯片贴合机进行贴合工作，可在配置在下一个的第n+1倒装芯片贴合机执行。此时，应通过第n倒装芯片贴合机的上部的第二往复式输送机的第二导轨及第三导轨传送。

整理以上内容，对此的判断是第n倒装芯片贴合机正在进行贴合工作时，传送至第n倒装芯片贴合机上部的第二往复式输送机的第二导轨及第三导轨即可，当第n倒装芯片贴合机不进行贴合工作时，可传送至第n倒装芯片贴合机上部的第二往复式输送机的第一导轨及第四导轨。

以上参照附图说明了本发明的实施事例，但是，应理解本发明所属领域的技术人员在不脱离本发明的技术思想或不改变必要特征的范围内可以实施为其他的具体形态。因此，以上所述的实施例只不过是用来举例说明而已并不限定本发明。

Claims (12)

1.一种倒装芯片贴合机倍增系统，其特征在于，包括：

多个倒装芯片贴合机，一列配置在生产线上；

多个第一晶片物流装置，分别位于所述多个倒装芯片贴合机的一侧，且朝与所述多个倒装芯片贴合机的配置方向平行的第一方向搬运晶片而供应至所述倒装芯片贴合机；

第一往复式输送机，在各所述第一晶片物流装置的上部朝垂直于所述第一方向的第二方向搬运基板；

第二往复式输送机，在各所述倒装芯片贴合机的上部朝所述第二方向搬运基板。

2.根据权利要求1所述的倒装芯片贴合机倍增系统，其特征在于，

所述第二往复式输送机包含第一至第四导轨。

3.根据权利要求1所述的倒装芯片贴合机倍增系统，其特征在于，

所述第一往复式输送机接收相邻而配置的第一倒装芯片贴合机上部的第二往复式输送机搬运而来的基板，并将基板传送至第二倒装芯片贴合机的上部的第二往复式输送机，所述第二倒装芯片贴合机相邻配置在所述第一晶片物流装置的与所述第一倒装芯片贴合机相邻的一侧的相反侧。

4.根据权利要求1所述的倒装芯片贴合机倍增系统，其特征在于，

所述第一往复式输送机包括前方部导轨及后方部导轨。

5.根据权利要求4所述的倒装芯片贴合机倍增系统，其特征在于，

所述前方部导轨及所述后方部导轨能够朝所述第一方向及第一方向的相反方向移动。

6.根据权利要求5所述的倒装芯片贴合机倍增系统，其特征在于，

所述后方部导轨接收由第一倒装芯片贴合机上部的第二往复式输送机的第一导轨搬运的基板，并将基板传送至第二倒装芯片贴合机上部的第二往复式输送机的第二导轨，或者，

所述后方部导轨接收由所述第一倒装芯片贴合机上部的第二往复式输送机的第二导轨搬运的基板，并将其传送至所述第二倒装芯片贴合机上部的第二往复式输送机的第一导轨。

7.根据权利要求5所述的倒装芯片贴合机倍增系统，其特征在于，

所述前方部导轨接收由第一倒装芯片贴合机上部的第二往复式输送机的第三导轨搬运的基板，并将基板传送至第二倒装芯片贴合机上部的第二往复式输送机的第四导轨，或者，

所述后方部导轨接收由所述第一倒装芯片贴合机上部的第二往复式输送机的第四导轨搬运的基板，并将基板传送至所述第二倒装芯片贴合机上部的第二往复式输送机的第三导轨。

8.根据权利要求2所述的倒装芯片贴合机倍增系统，其特征在于，

所述第一导轨及第四导轨是执行贴合工作的导轨。

9.根据权利要求1所述的倒装芯片贴合机倍增系统，其特征在于，

所述第一晶片物流装置从所述倒装芯片贴合机接收所述晶片，并朝所述第一方向的相反方向搬运所述晶片。

10.根据权利要求1所述的倒装芯片贴合机倍增系统，其特征在于，进一步包括朝所述第一方向配置的第二晶片物流装置，

其中，所述第二晶片物流装置为，朝第一方向搬运所述晶片从而供应至所述第一晶片物流装置，或从所述第一晶片物流装置回收所述晶片并进行搬运。

11.根据权利要求2所述的倒装芯片贴合机倍增系统，其特征在于，

所述倒装芯片贴合机包括前面拱架及后面拱架，

所述第一导轨及所述第二导轨参与后面拱架工作，所述第三导轨及所述第四导轨参与前面拱架工作。

12.一种倒装芯片贴合机倍增系统的传送方法，作为在生产线上一列配置多个倒装芯片贴合机并进行供应晶片及回收晶片的工作和安装在基板的工作以及传送基板的工作的倒装芯片贴合机倍增系统中，传送晶片及基板的倒装芯片贴合机倍增系统的传送方法，所述方法包括：

通过位于倒装芯片贴合机的一侧的第一晶片物流装置，朝第一方向搬运晶片并供应至所述倒装芯片贴合机的步骤；

从通过所述倒装芯片贴合机供应的所述晶片中拾取芯片后安装在基板的步骤；

通过位于所述倒装芯片贴合机上部的第二往复式输送机，朝第二方向搬运所述基板，并传送到位于所述第一晶片物流装置的上部的第一往复式输送机的步骤；以及

通过所述第一往复式输送机朝第二方向搬运所述基板，并传送到位于所述倒装芯片贴合机的下一个倒装芯片贴合机的上部的第二往复式输送机的步骤。