CN103137502A - 芯片接合装置 - Google Patents

Abstract

一种芯片接合装置，具有一供应模块与一给料模块，一旋转模块设于供应模块与给料模块之间，旋转模块具有至少两个取放模块，一第一视觉定位模块设于给料模块的上方；至少两个取放模块受到旋转模块的连动，故当其中一个取放模块进行沾胶或黏设的动作时，另一取放模块得以进行吸取或沾胶的动作，故能够使得黏晶作业具有一顺畅度，以确保最佳黏晶精准度并提高黏晶作业的产能。

Description

芯片接合装置

技术领域

本发明涉及芯片接合装置，尤其涉及一种黏合晶粒的装置。 

背景技术

近年半导体制程的发展已日趋成熟，然而在半导体制程中最关键最重要的步骤是覆晶。 

现今的覆晶制程如下：切割一晶圆（Wafer），以形成多个晶粒（Die），再将这些晶粒予以翻转，并经一黏晶（Die Bond）的步骤，以使晶粒黏附于一基板。 

在黏晶的步骤中，一黏晶机的吸取模块吸取位于一晶粒盘（Die Tray）或已切割的晶圆片上的晶粒，以视觉模块先将晶粒取像定位，再将晶粒移动至一沾胶模块，以使晶粒沾附有黏剂，再将已具有黏剂的晶粒移动至一基板处，并放下晶粒，以使晶粒黏附于基板，而后吸取模块再由另一路径或循原路径回至晶粒盘的上方，以再次吸取晶粒。 

综上所述，现有黏晶的步骤中，取像定位后的晶粒移动与沾胶会造成晶粒位置精度的损失，且沾胶造成吸取模块在步骤中停滞的情况会产生作业时间的消耗，因而造成产能的损失与制程无法突破的瓶颈，无法兼顾高精度接合质量与具有高生产效能，所以现有的黏晶机仍有尚待进步的空间。 

发明内容

本发明目的是提供一种芯片接合装置，其利用一旋转模块，而使至少两个取放模块得以依序进行黏晶的步骤，而且不会在晶粒沾胶过程中产生任何阻碍，以克服产能不佳的问题，并能保持黏晶作业的流畅度。并以一视觉模块在晶粒贴附前做晶粒最终的定位以确保黏晶最佳精准度。 

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种芯片接合装置，用于黏附至少一晶粒，该芯片接合装置包含有：一供应模块；一给料模块，设于供应模块的一侧；一旋转模块，设于供应模块与给料模块之间；至少两个取放模块，设于旋转模块；以及一第一视觉定位模块，设于给料模块的上方。 

本发明工作原理和优点： 

本发明因至少两个取放模块受到旋转模块的连动，故在其中一个取放模块进行沾胶或黏设的动作时，另一取放模块得以进行吸取或沾胶的动作，而使得黏晶作业得以保持一流畅度，并能提升晶粒黏设的数量，以及缩短大量晶粒黏设所需的时间。

第一视觉模块能够提高晶粒与给料模块之间定位的精准度，以此使得黏晶作业的精度较佳，而且第一视觉模块的视野能够穿透晶粒，并拍摄位于晶粒另一面的记号，并垂直取得晶粒与给料模块上的基板或载板影像，以此提升定位的精准度。 

附图说明

图1为本发明芯片接合装置实施例一的局部俯视示意图； 

图2为本发明芯片接合装置实施例一的动作示意图；

图3为本发明芯片接合装置实施例二的局部俯视示意图；

图4为本发明芯片接合装置实施例的局部俯视示意图；

图5为本发明芯片接合装置实施例的动作示意图；

图6为本发明芯片接合装置实施例四的动作示意图；

图7为本发明芯片接装置实施例五的动作示意图。

上述附图中：10、供应模块；11、翻转模块；12、旋转模块；13、取放模块；14、沾胶模块；15、给料模块；151、基板；16、第一视觉定位模块；17、第二视觉定位模块；18、晶粒; 30、发光单元；31、视觉定位模块；40、发光单元。 

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述： 

实施例一：一种芯片接合装置

参见图1及图2所示，所述芯片接合装置具有一供应模块10、至少一翻转模块11、一旋转模块12、至少二取放模块13、一沾胶模块14、一给料模块15、至少一第一视觉定位模块16与一第二视觉定位模块17。

如图1及图2所示，供应模块10上提供有多个晶粒18。 

翻转模块11设于供应模块10的上方，翻转模块11具有吸取与转动的功能。 

给料模块15设于供应模块10的一侧。 

旋转模块12设于供应模块10与给料模块15之间。 

至少两个取放模块13设于旋转模块12。 

至少一沾胶模块14设于旋转模块12的下方。 

第一视觉定位模块16设于给料模块15的上方。 

第二视觉定位模块17设于供应模块10的上方。 

实施例二：一种芯片接合装置 

请配合参考图3所示，在本实施例中只是翻转模块11、第一视觉定位模块（图中未示）、旋转模块12、取放模块13、沾胶模块14与给料模块15的数量增加，其余组件皆与实施例一相同，故组件符号沿用实施例一，特此说明。

如图3所示，两个给料模块15分别设于供应模块10的两侧。 

各第一视觉模块16设于给料模块15的上方。 

两个翻转模块11设于供应模块10，并且各翻转模块11相对应各旋转模块12。 

两个旋转模块12分别设于其中一个给料模块15与供应模块10之间。 

各沾胶模块14设于各旋转模块12的下方。 

三取放模块13于各旋转模块12，任意两个相邻的取放模块13具有一距离。 

实施例三：一种芯片接合装置 

请配合参考图4及图5所示，在本实施例中仅增加取放模块13的数量，其余组件皆与实施例二中相同，故组件符号沿用实施例一，特此说明。

四取放模块13设于各旋转模块12，任意两个相邻的取放模块13具有一距离。 

请再配合参考图2所示，第二视觉定位模块17定位位于供应模块10的晶粒18，翻转模块11接收来自第二视觉定位模块17的讯息后，翻转模块11吸取位于供应模块10上所选定的晶粒18，并且将所吸取的晶粒予以翻转，举例而言，翻转角度可介于90至270度，取放模块13吸取位于翻转模块11的晶粒18，取放模块13将所吸附的晶粒18移动至沾胶模块14，以使晶粒18沾附有黏剂，而后取放模块13再将具有黏剂的晶粒18移至给料模块15，第一视觉模块16能够垂直取像与对位给料模块15的一面与晶粒18，而取得最佳的对位精度。 

此外，若本发明的芯片接合装置在进一步应用时，第二视觉定位模块17也可进一步对位位于翻转模块11的晶粒18，如上所述，第二视觉定位模块17可对位位于供应模块10的晶粒18，或者第二视觉定位模块17也可对位位于翻转模块11的晶粒18，或者第二视觉定位模块17可对位（撷影）位于供应模块10的晶粒18与对位（撷影）位于翻转模块11的晶粒18。 

所述给料模块15可为具有一载板、一基板或任何可承载晶粒18的装置，若进一步说明，假设给料模块15设有基板151，则第一视觉模块16能够垂直取像与对位给料模块15的基板与晶粒18，即给料模块15相对于第一视觉模块16的一面，或者位于该面的任何装置，或者晶粒18，三者皆可选择性被第一视觉模块16撷取影像。 

第一视觉模块16能够进一步摄像晶粒18的另一面，如此当取放模块13释放晶粒18时，晶粒18得以精准地设于位给料模块15的一面，该面能够设有至少一基板或任何可供晶粒18黏设的装置或模块。 

再者，第二视觉模块17在必要时也可垂直取像取放模块13上已吸取的晶粒18，作为第一视觉模块视觉定位前的预先定位，以减轻第一视觉模块16的负担，取得最佳的生产效率。

综上所述，当已具有晶粒18的取放模块13移至沾胶模块14或给料模块15时，旋转模块12则将另一取放模块13移至供应模块10，以使该另一取放模块13吸取位于翻转模块11的晶粒18，而被吸取的晶粒18则进行上述步骤。 

旋转模块12能够提供180度往复运动或360度持续旋转运动，根据制程而设计。 

请再配合参考图5所示，两个旋转模块12依序将取放模块13移至供应模块10，以使取放模块13吸取晶粒18，如上所述，晶粒13历经沾胶与黏设等动作，通过两个旋转模块12与数个取放模块13以增加黏设晶粒18的数量。 

综合上述，本发明利用至少一个旋转模块12与至少两个取放模块13，至少二取放模块13受到旋转模块12的连动，而使各取放模块13能够依序移动至沾胶模块14。 

所以在其中一个取放模块13进行沾胶或黏设的动作时，另一取放模块13能够进行吸取或沾胶的动作，以此使得黏晶作业得以保持一流畅度，并能提升晶粒18黏设的数量，以及缩短大量晶粒18黏设的所需的时间。 

另外，第一视觉模块16能够提高晶粒18与给料模块15之间定位的精准度，以此使得黏晶作业的精度较佳，而且第一视觉模块16在对位晶粒18与给料模块15时，第一视觉模块16的视野可以穿透晶粒18，以拍摄位于晶粒18另一面的记号，以此提升定位的精准度。 

实施例四：一种芯片接合装置 

请配合参考图6所示，其中供应模块10、翻转模块11、旋转模块12、取放模块13、沾胶模块14、给料模块15、第一视觉定位模块16与第二视觉定位模块17如上述实施例一所述。

一视觉定位模块31设于供应模块10与给料模块15之间，并且位于旋转模块12的下方，视觉定位模块31能够由下往上撷取位于取放模块13的芯片18的影像，或者由下往上撷取位于翻转模块11的芯片18的影像。 

一发光单元30能够移动地设于给料模块15与取放模块13之间，发光单元30能够选择性发出光亮照明位于发光单元30上方的晶粒18，以提高第一视觉定位模块16取像的精准度，或者发出光亮照明位于发光单元30下方的给料模块15，以提高黏晶的准确度，或者选择性发出光亮照明发光单元30下方的给料模块15上的基板或载板与位于发光单元30上方的晶粒18，以提升黏晶与取像的精准度，发光单元30能够提供一红外光源、一紫外光源、一特殊光源，一卤素灯源、一发光二极管灯源或一般照明光源，以增进照明效果，并以使视觉定位模块16能够透视取得晶粒18下方一面的影像，增进照明效果。 

实施例五：一种芯片接合装置 

请配合参考图7所示，供应模块10、翻转模块11、旋转模块12、取放模块13、沾胶模块14、给料模块15、第一视觉定位模块16、第二视觉定位模块17与视觉定位模块31如上述实施例四所述。

一发光单元40能够移动地设于第一视觉定位模块16的下方，发光单元40能够照亮位于其下方的取放模块13与给料模块15，以提高黏晶与取像的精准度，发光单元40系能够提供一红外光源、一紫外光源、一特殊光源，一卤素灯源、一发光二极管灯源或一般照明光源，以增进照明效果。 

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。 

Claims (18)

1.一种芯片接合装置，用于黏附至少一晶粒，其特征在于：所述芯片接合装置包括：

一供应模块；

一给料模块，设于所述供应模块的一侧；

一旋转模块，设于所述供应模块与给料模块之间；

至少两个取放模块，设于所述旋转模块；以及

一第一视觉定位模块，设于所述给料模块的上方。

2.根据权利要求1所述的芯片接合装置，其特征在于：还具有一沾胶模块，该沾胶模块设于所述旋转模块的下方。

3.根据权利要求1所述的芯片接合装置，其特征在于：还具有至少一个翻转模块，该翻转模块设于所述供应模块的上方。

4.根据权利要求3所述的芯片接合装置，其特征在于：还具有另一给料模块，该另一给料模块设于所述供应模块的另一侧，所述另一给料模块的上方设有一另一第一视觉定位模块，另一给料模块与所述供应模块之间设有一另一旋转模块，该另一旋转模块设有至少两个吸取模块。

5.根据权利要求4所述的芯片接合装置，其特征在于：所述另一旋转模块的下方设有另一沾胶模块。

6.根据权利要求1所述的芯片接合装置，其特征在于：还具有一第二视觉定位模块，设于所述供应模块的上方。

7.根据权利要求6所述的芯片接合装置，其特征在于：所述第二视觉定位模块垂直对位取像所述取放模块所吸取的晶粒。

8.根据权利要求6所述的芯片接合装置，其特征在于：所述第二视觉定位模块对位位于所述供应模块的晶粒，或者所述第二视觉定位模块对位位于所述翻转模块的晶粒，或者所述第二视觉定位模块对位位于所述供应模块的晶粒与对位位于所述翻转模块的晶粒。

9.根据权利要求1所述的芯片接合装置，其特征在于：所述第一视觉模块垂直取像与对位所述给料模块的一面与所述晶粒。

10.根据权利要求9所述的芯片接合装置，其特征在于：其中所述第一视觉模块进一步穿透摄像该晶粒的另一面。

11.根据权利要求1所述的芯片接合装置，其特征在于：其中任意两个相邻的取放模块之间具有一距离。

12.根据权利要求1所述的芯片接合装置，其特征在于：所述旋转模块180度往复运动或360度旋转运动。

13.根据权利要求1所述的芯片接合装置，其特征在于：还具有一能够由下往上垂直撷取影像的视觉定位模块，该视觉定位模块设于所述供应模块与所述给料模块之间，并且位于所述旋转模块的下方。

14.根据权利要求1所述的芯片接合装置，其特征在于：还具有一发光单元，该发光单元移动地设于所述给料模块与所述取放模块之间。

15.根据权利要求14所述的芯片接合装置，其特征在于：所述发光单元选择性照亮位于所述发光单元上方的晶粒，或者照亮位于所述发光单元下方的给料模块，或者选择性照亮所述给料模块与晶粒。

16.根据权利要求15所述的芯片接合装置，其特征在于：所述发光单元提供一红外光源、一紫外光源、一特殊光源，一卤素灯源、一发光二极管灯源或一般照明光源。

17.根据权利要求1所述的芯片接合装置，其特征在于：还具有一发光单元，该发光单元移动地设于所述第一视觉定位模块的下方。

18.根据权利要求17所述的芯片接合装置，其特征在于：所述发光单元提供一红外光源、一紫外光源、一特殊光源，一卤素灯源、一发光二极管灯源或一般照明光源。

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