CN103474385B - 芯片粘合工作台 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种芯片粘合工作台，包括底座，所述底座顶部设置有与芯片形状和大小对应的定位槽，所述定位槽的底板开设若干真空吸附小孔，若干真空吸附小孔通过一个共同连通的真空腔连接抽真空装置。所述定位槽的至少一个侧壁设置为向底板收缩的斜坡。所述定位槽的底板各边的尺寸比芯片对应边的尺寸大0.10～0.20mm，所述定位槽的侧壁与底板的夹角为50°～70°。所述底座下部设置与若干真空吸附小孔连通的真空腔，真空腔的一侧设置带有控制开关的真空泵。本发明具有定位精确、键合过程中物料不变形、键合过程不发生物料位移、具有自我调整功能的优点。

Description

芯片粘合工作台
技术领域
本发明涉及一种芯片加工中的辅助定位工具，具体的说是一种用在对芯片键合时的定位工作台。
背景技术
芯片技术的发展日新月异，人们对芯片加工中使用的工具设备的要求也越来越高。芯片的制备均以微米为计算单位，制作精度要求高，因此对芯片进行精准的定位，是生产过程一项重要的任务指标。目前对芯片的基板和盖片进行键合或者粘合时，所使用的键合定位平台都是较为简单的定位槽结构，虽然有借助于机械手控制的生产线，但是机械手只是按照预定程序操作的，当芯片的定位平台已经发生微小移动时，机械手也还是将芯片放置到程序输入的预定位位置，而不会根据定位平台的位移做出相应的调整。而且由于定位槽的尺寸是稍大于芯片尺寸的，在键合操作过程中，受到键合作用力的影响，基板会不可避免的发生位移，这小小的位移量相对定位槽与芯片之间的尺寸间隙来说很小，但这对于微米级计量单位的芯片来说，则有可能产生很大的偏差。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是提供一种能使芯片在键合过程中保持稳定的、键合偏差小的芯片粘合工作台。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
芯片粘合工作台，包括底座，所述底座顶部设置有与芯片形状和大小对应的定位槽，所述定位槽的底板开设若干真空吸附小孔，若干真空吸附小孔通过一个共同连通的真空腔连接抽真空装置。
本发明的进一步改进在于：所述定位槽的至少一个侧壁设置为向底板收缩的斜坡。
本发明的进一步改进在于：所述定位槽的底板各边的尺寸比芯片对应边的尺寸大0.10～0.20mm，所述定位槽的侧壁与底板的夹角为50°～70°。
本发明的进一步改进在于：所述定位槽的底板各边的尺寸比芯片对应边的尺寸大0.15mm，所述定位槽的侧壁与底板的夹角为60°。
本发明的进一步改进在于：所述底板的表面粗糙度为Ra3.2。
本发明的进一步改进在于：所述底座下部设置与若干真空吸附小孔连通的真空腔，真空腔的一侧设置带有控制开关的抽真空装置。
本发明的进一步改进在于：所述抽真空装置为压缩空气为0.4～0.6MPa的三相交流真空泵。
由于采用了上述技术方案，本发明取得的技术进步是：
本发明在传统的定位槽的基础上增加真空吸附小孔，在真空泵的作用下，将作为基板的物料吸附在底板表面，并充分利用底板的光滑表面，使基板物料的表面保持水平，避免因为表面变形引发粘合或者键合过程中产生气泡。本发明将定位槽的侧壁设置为斜面，充分利用放入的物料本身有一定重量这一特性，采用带有一定坡度的斜坡，完成物料的自由下落并进入定位盘内完成精确定位。这与传统的机械手定位方式不同，传统的机械手是根据预定位或者预先设置的程序，选取一个条件作为基础，要么控制芯片的侧边与定位槽的侧边距离，或者使芯片与定位槽底板的中心重合，但是这种控制方式其实是不够精确的，并且在定位平台受到外力因素发生的微小位移时，不具有自身调整性。本发明利用物料自身的重力作用，让物料自由下滑，在提供准确的物料尺寸情况下，设置的倾斜角度，可以在工作台的位置发生移动时，仍然不受工作台本身位置的影响。实验结果表明，使用本发明技术方案，可以将精度偏差控制在0.01mm以内。
综上，本发明具有定位精确、键合过程中物料不变形、键合过程不发生物料位移、具有自我调整功能的优点。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1中D部分的局部放大图。
其中，1、底座，2、底板，3、真空吸附小孔，4、侧板。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细说明：
芯片粘合工作台，如图1和图2所示，包括整体为一个长方体腔体结构的底座1，底座1的顶部设置有与芯片形状和大小对应的方形的定位槽。定位槽的底板2的表面粗糙度为Ra3.2。所述定位槽的底板2各边的尺寸比芯片对应边的尺寸大0.10～0.20mm。底板2上开设若干真空吸附小孔3，底座下部的腔体为密封结构的真空腔。该真空腔与若干真空吸附小孔3连通，真空腔的一侧设置带有控制开关的抽真空装置。所述抽真空装置为真空泵，真空泵的动力条件为：三相交流电380V±10％，频率50HZ±2％，压缩空气：0.4MPa～0.6MPa，环境条件：相对湿度≤90％，温度-6℃～45℃。所述定位槽相邻的两个侧壁4设置成向底板收缩的斜坡，也就是该两个侧壁4是从底板向外敞口的结构。两个侧壁与底板的夹角控制在50°～70°。
本发明的优选方案为：所述定位槽的底板2各边的尺寸比芯片对应边的尺寸大0.15mm，所述定位槽的四个侧壁4设置为斜坡结构，四个侧壁4与底板2的夹角均控制为60°。

Claims (6)

1.芯片粘合工作台，其特征在于：包括底座(1)，所述底座(1)顶部设置有与芯片形状和大小对应的定位槽，所述定位槽的底板(2)开设若干真空吸附小孔(3)，若干真空吸附小孔(3)通过一个共同连通的真空腔连接抽真空装置；所述定位槽的至少一个侧壁(4)设置为向底板(2)收缩的斜坡；所述定位槽的底板(2)各边的尺寸比芯片对应边的尺寸大0.10～0.20mm。
2.根据权利要求1所述的芯片粘合工作台，其特征在于：所述定位槽的侧壁(4)与底板(2)的夹角为50°～70°。
3.根据权利要求2所述的芯片粘合工作台，其特征在于：所述定位槽的底板(2)各边的尺寸比芯片对应边的尺寸大0.15mm，所述定位槽的侧壁(4)与底板(2)的夹角为60°。
4.根据权利要求1～3任一项所述的芯片粘合工作台，其特征在于：所述底板(2)的表面粗糙度为Ra3.2。
5.根据权利要求1所述的芯片粘合工作台，其特征在于：所述底座下部设置与若干真空吸附小孔(3)连通的真空腔，真空腔的一侧设置带有控制开关的抽真空装置。
6.根据权利要求5所述的芯片粘合工作台，其特征在于：所述抽真空装置为压缩空气为0.4～0.6MPa的三相交流真空泵。
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