CN109637942B - 键合头装置、键合方法及键合机台 - Google Patents

键合头装置、键合方法及键合机台 Download PDF

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Abstract

本发明提出的键合头装置、键合方法及键合机台，第一动力组件与键合组件相互独立，实现了整个键合头装置的轻量化，增加了键合头装置在键合过程中的移动速度，同时减小了在键合芯片时产生的第一作用力，增加了键合的产率；进一步的，通过键合组件中的气浮轴套单元精密调压以缓冲第一作用力，无需使用传统的压力传感器，降低了键合头进行芯片贴合时的控制过程的复杂度，同时无需减少键合头装置的刚度，避免了芯片键合时发生贴合翘曲以及第一作用力不均匀等问题；更进一步的，本发明提出的键合机台使用第一动力组件与键合组件相互独立的键合头装置，可同时对多个工作台上的芯片进行键合，极大提高了键合产率。

Description

键合头装置、键合方法及键合机台
技术领域
本发明涉及半导体领域，尤其涉及一种键合头装置。
背景技术
随着半导体制程技术的发展，芯片的尺寸越来越小，同时要求封装的尺寸也尽可能的小。倒装芯片工艺中键合头的设计直接影响到芯片封装的可靠性以及精度，键合头在键合的过程中需要具有调整芯片角度的功能，以便使芯片与基准对齐和定位。随着封装尺寸的减小，封装密度的增加，芯片上凸点数量增加，凸点间距减小，需要更高精度的键合设备，根据不同的贴合工艺，控制键合力的大小，其中键合头为键合设备的关键器件，为了提高键合产率，键合头需要轻量化。
目前通用的键合头包含有垂向运动导轨、驱动电机、丝杆组件，通过驱动电机驱动丝杆组件做垂向运动。但是，发明人发现，为了控制键合力，常规方式是在键合头上增加压力传感器来检测和控制，精度不高，操作复杂；整个键合头尺寸一般较大，重量较重，影响键合头移动速度，进而影响机台的产率。另外，通过电机驱动键合头做直线运动，芯片贴合过程中，存在冲击力，容易造成芯片的碎裂。如果贴片过程中，实现键合头的软着陆可以避免冲击芯片，但是控制过程较为复杂。
在公开号为CN1956144A的专利中，公开了一种重量轻的键合头组件，通过采用柔性件解决键合过程中的冲击问题，但柔性件的存在，导致键合头的刚度较低，容易出现安装倾斜误差，从而造成键合力的不均匀，导致芯片贴合翘曲等问题。
因此，亟须提出一种键合头装置、键合方法及键合机台以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高精度的键合头装置、键合方法及键合机台，可以更好的控制键合力，从而提高键合产率。
为了达到上述目的，本发明一方面提供了一种键合头装置，包括第一动力组件、导向组件以及键合组件；
所述第一动力组件用于驱动所述键合组件对一芯片进行键合；
所述键合组件包括气浮轴套单元、受力单元以及吸附单元，所述导向组件包括一导轨；
所述气浮轴套单元沿所述导轨的方向运动，用于控制所述第一动力组件驱动所述受力单元对所述芯片进行键合时产生的第一作用力，以及，控制所述吸附单元对所述芯片进行吸附或释放。
可选的，在上述键合头装置中，所述气浮轴套单元包括气浮轴、第一接口、第二接口、第三接口以及调压阀；
所述调压阀与所述第一接口连接，用于调节输入所述第一接口的气体的压力为第一压力值，以控制所述第一作用力；所述第二接口与一机台的真空装置连接，与所述第三接口形成一真空回路，所述第三接口与所述吸附单元连接，以控制所述吸附单元对所述芯片进行吸附或释放。
可选的，在上述键合头装置中，所述气浮轴包括轴体、第一气浮垫、第二气浮垫、轴体套以及气浮轴座；
所述轴体与所述导轨的方向一致；所述轴体套与所述轴体形成一腔体，结合所述调压阀控制所述第一作用力；
所述第一气浮垫及第二气浮垫所在的平面与所述轴体的方向平行，且相对所述轴体的中心线对称；所述气浮轴座用于支撑所述轴体、第一气浮垫、第二气浮垫以及轴体套。
可选的，在上述键合头装置中，所述导向组件还包括第一转接板以及滑块，所述气浮轴套单元通过所述第一转接板与所述滑块连接，所述滑块沿所述导轨的方向运动。
可选的，在上述键合头装置中，所述受力单元包括压头以及支杆；所述压头与所述支杆的一端连接，又一端与所述第一转接板连接。
可选的，在上述键合头装置中，所述受力单元还包括缓冲垫、限位块及至少一个弹性模块，所述弹性模块的一端与所述压头连接，另一端与所述限位块连接，用于对所述键合结束后使所述压头回复至初始位置；所述缓冲垫位于所述限位块与所述第一转接板之间。
可选的，在上述键合头装置中，所述弹性模块包括弹簧。
可选的，在上述键合头装置中，所述第一动力组件包括直线电机及电机驱动杆，所述直线电机通过所述电机驱动杆驱动所述压头，以对所述芯片进行键合。
可选的，在上述键合头装置中，所述键合头装置还包括一支撑组件，所述支撑组件包括第二转接板及调节块，所述导轨与所述第二转接板连接，所述第二转接板固定于一固定装置；所述调节块位于所述限位块与所述第二转接板之间，用于调节所述压头的初始位置。
可选的，在上述键合头装置中，所述支杆穿过所述限位块，所述限位块与所述弹性模块连接，用于当所述第一动力组件驱动所述压头及支杆以对所述芯片进行键合时，限制所述压头的位置。
为了达到上述目的，本发明又一方面提供了一种使用任一种如上所述的键合头装置对一芯片进行键合的键合方法，包括：
键合组件的吸附单元吸附一芯片；
第一动力组件驱动键合组件的受力单元；
键合组件的气浮轴套单元沿所述导向组件的一导轨运动，控制所述第一动力组件驱动所述受力单元对所述芯片进行键合时产生的第一作用力；
所述吸附单元释放所述芯片。
可选的，在上述键合方法中，所述第一动力组件驱动所述受力单元对所述芯片进行键合之前，所述方法还包括：向所述气浮轴套单元的第一接口输入一第一压力值的气体，使所述气浮轴套单元的气浮轴沿所述导轨运动，以控制所述第一作用力。
可选的，在上述键合方法中，所述吸附单元释放所述芯片的步骤之后，所述键合方法还包括：
所述键合组件的受力单元中的弹性模块产生回复力，将所述受力单元中的压头回复至初始位置。
为了达到上述目的，本发明又一方面提供了一种键合机台，包括固定装置、至少一个基底平台以及至少一个如上所述的任一项键合头装置，所述键合头装置与所述固定装置固定连接，以对所述基底平台上的芯片进行键合。
综上所述，本发明提出的键合头装置中，通过键合组件缓冲对芯片进行键合时产生的第一作用力。进一步的，第一动力组件与键合组件相互独立，实现了整个键合头装置的轻量化，增加了键合头装置在键合过程中的移动速度，同时减小了在键合芯片时产生的第一作用力，增加了键合的产率。再进一步的，通过键合组件中的气浮轴套单元精密调压以缓冲第一作用力，无需使用传统的压力传感器，结构简单，操作方便，降低了键合头进行芯片贴合时的控制过程的复杂度；无需减少键合头装置的刚度，同时避免了芯片键合时发生贴合翘曲以及第一作用力不均匀的问题。更进一步的，本发明提出的键合机台使用第一动力组件与键合组件相互独立的的键合头装置可同时对多个工作台上的芯片进行键合，有利于提高键合产率。
附图说明
图1为本发明一实施例中的键合头装置的剖视图；
图2为图1中的键合头装置的轴侧视图；
图3为图1中的气浮轴的剖视图；
图4为本发明又一实施例中的旋转键合机台的俯视图；
图5为图3中的旋转键合机台的剖视图；
图6为使用图3中的旋转键合机台对一芯片进行键合的流程示意图。
其中，
1-第一动力组件；11-直线电机；12-电机驱动杆；
2-导向组件；21-第一转接板；22-滑块；23-导轨；
3-键合组件；31-气浮轴套单元；311-气浮轴；3111-轴体；3112-第一气浮垫；3113-第二气浮垫；3114-轴体套；3115-气浮轴座；312-第一接口；313-第二接口；314-第三接口；315-调压阀；32-受力单元；321-压头；322-支杆；323-缓冲垫；324-弹性模块；325-限位块；33-吸附单元；
4-支撑组件；41-第二转接板；42-调节块；
5-固定装置；6-基底平台。
具体实施方式
下面将结合示意图对本发明的具体实施方式进行更详细的描述。根据下列描述和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
参考图1所示，本发明实施例提出的键合头装置包括第一动力组件1、导向组件2以及键合组件3。所述第一动力组件1用于驱动所述键合组件3对一芯片进行键合，所述导向组件2用于为所述键合组件3进行导向。
具体的，所述键合组件3包括气浮轴套单元31、受力单元32以及吸附单元33，所述导向组件2包括一导轨23。所述气浮轴套单元31可沿所述导轨23的长度方向运动，用于控制所述第一动力组件1驱动所述受力单元32对所述芯片进行键合时产生的第一作用力，以及，控制所述吸附单元33对所述芯片进行吸附或释放。所述第一作用力包括但不限于对所述芯片进行键合时产生的键合力。
参考图1及图2，所述第一动力组件1包括直线电机11及电机驱动杆12，所述直线电机11通过所述电机驱动杆12驱动所述受力单元32以进行键合。所述导向组件2还包括第一转接板21以及滑块22，所述滑块22可以沿所述导轨23的长度方向滑动。具体的，所述气浮轴套单元31通过所述第一转接板21与滑块22连接，滑块22携带所述气浮轴套单元31沿着导轨23的长度方向运动，以缓冲所述第一作用力。
具体的，所述气浮轴套单元31包括气浮轴311、第一接口312、第二接口313、第三接口314以及调压阀315。所述调压阀315与所述第一接口312连接，用于调节输入所述第一接口312的气体的压力为第一压力值，以控制所述第一作用力。所述第二接口313与一机台的真空装置(未图示)连接，与所述第三接口314形成一真空回路。所述第三接口314与所述吸附单元33连接，以控制所述吸附单元33对所述芯片进行吸附或释放。具体的，所述受力单元32包括压头321以及支杆322，所述压头321与所述支杆322的一端连接，所述支杆322的又一端与所述第一转接板21连接。
所述受力单元32还可以包括弹性模块324、缓冲垫323以及限位块325。所述弹性模块324的一端与所述压头321连接，另一端与所述限位块325连接，用于对所述键合结束后使所述压头321回复至初始位置。所述缓冲垫323位于所述限位块325与所述第一转接板21之间，用于避免在所述压头321回复至初始位置时冲击所述限位块325。
可将所述导轨23直接固定在一固定装置上，以支撑所述第一动力组件1、导向组件2以及键合组件3。
可选的，参考图1及图2，所述键合头装置还可以包括支撑组件4，所述支撑组件4用于支撑所述第一动力组件1、导向组件2以及键合组件3，同时，可将整个键合头装置固定在一固定装置5(图1中未图示)上，以对一芯片进行键合。具体的，所述支撑组件4包括第二转接板41及调节块42，所述导轨23与所述第二转接板41固定连接，调节块42位于限位块325及第二转接板41之间，可根据所述芯片的厚度及其他特征进行调节所述压头的321的初始位置，从而增加缓冲第一作用力的精度。
具体的，在对所述芯片进行键合时，所述第二接口313与所述第三接口314形成的真空回路控制所述吸附单元33，以对所述芯片进行真空吸附和释放。应理解，所述吸附单元33包括但不限于为吸嘴，还可以是其他可以起到吸附作用的装置，本发明对此不作任何限制。
在对所述芯片进行键合时，直线电机11通过所述电机驱动杆12驱动所述压头321，开始键合。直线电机11与所述压头321分离，实现了整个键合头装置的轻量化，增加了键合头装置在键合过程中的移动速度，同时减小了在键合芯片时产生的第一作用力，增加了键合的产率；同时，所以直线电机的运动精度不影响键合头装置沿导轨的方向运动的精度，避免引入运动误差。可选的，本发明的直线电机11包括音圈马达或者机械传动式推杆电机，本发明对此不作任何限制。
在一工作台上对所述芯片进行键合之前，所述第一接口312输入一第一气压值的气体，使气浮轴套单元31再次对所述第一作用力进行缓冲，实现更高的控制键合力的精度。所述第一气压值通过调压阀315进行调节，所述第一气压值可提前根据所述第一作用力进行设置，本发明对获取所述第一作用力的方式等不作任何限制。
具体的，参考图3，所述气浮轴311包括：轴体3111；第一气浮垫3112；第二气浮垫3113；轴体套3114以及气浮轴座3115。所述第一气浮垫3112及第二气浮垫3113所在的平面与所述轴体3111的方向平行，且相对所述轴体的中心线对称；所述气浮轴座用于支撑所述轴体3111、第一气浮垫3112、第二气浮垫3113以及轴体套3114。
所述第一气浮垫3112及第二气浮垫3113的设置可防止气浮轴在垂向运动时产生的自身旋转运动，保证芯片键合时不旋转；所述轴体3111与所述导轨23的方向一致；所述轴体套3114与所述轴体3111形成一腔体，结合所述调压阀315再次缓冲所述第一作用力，无需使用传统的压力传感器，降低了键合头装置进行芯片贴合时的控制过程的复杂度，同时也无需通过减少键合头装置的刚度以缓冲第一作用力，避免了芯片键合时发生贴合翘曲，受到的第一作用力不均匀等问题。
可选的，所述弹性模块324产生回复力，将所述压头321回复至初始位置，以便进行下次键合。可选的，所述弹性模块324包括但限于为弹簧，本发明对弹性模块324的数量，材料及结构均不作任何限制，参考图1，使用弹簧进行回复，所述弹簧与所述压头321连接，贯穿于所述支杆322。
本发明又一实施例中，至少一个上述键合头装置与一固定装置5及至少一个基底平台6构成一键合机台。本发明对所述键合头装置的数量及基地平台6的数量均不作任何限制。可选的，参考图4，所述固定装置5为旋转圆盘形，所述键合头装置均固定在所述固定装置5上，可均匀固定，也可非均匀固定，根据所述基底平台6的位置进行限定，本发明对所述固定装置5的形状不作任何限制。
具体的，参考图5，8个键合头装置均匀固定在所述固定装置5上，其中每个键合头装置的第一动力组件1均不设置。在所述2个基底平台6上分别设计一第一动力组件1，即可完成2个基底平台6上的芯片同时进行键合，极大提高了键合产率。可选的，可通过一第二动力组件(未图示)对所述固定装置5进行驱动，以保证每个键合头装置可到达所述基底平台6上，进行芯片键合，本发明对此不作任何限制。
具体的，参考图6，使用上述键合机台进行键合的步骤包括：
步骤S1：固定装置5旋转，将其中两个键合头装置移动至两个基底平台6上；
步骤S2：两个第一动力组件驱动，两个键合头装置分别对所述两个基底平台6上的芯片进行键合；
步骤S3：固定装置5旋转，更换芯片，进行下一批键合。
本发明提出的键合机台使用第一动力组件与键合组件分离的键合头装置可同时对多个工作台上的芯片进行键合，极大提高了键合产率，具有实用性。
具体的，步骤S2中，所述两个键合头装置中的气浮轴套单元对控制其吸附单元吸附或释放所述芯片，所述气浮轴套单元31与所述第一动力组件1相互独立，其可沿导轨23小行程运动，可缓冲所述第一作用力，同时，所述气浮轴套单元31中的轴体3111与轴体套3112形成的空腔中的第一压力值的气体也可以对第一作用力进行缓冲，增加了缓冲精度，并降低了控制复杂度。
综上所述，本发明提出的键合头装置中，通过键合组件缓冲对芯片进行键合时产生的第一作用力。进一步的，第一动力组件与键合组件相互独立，实现了整个键合头装置的轻量化，增加了键合头装置在键合过程中的移动速度，同时减小了在键合芯片时产生的第一作用力，增加了键合的产率。再进一步的，通过键合组件中的气浮轴套单元精密调压以缓冲第一作用力，无需使用传统的压力传感器，结构简单，操作方便，降低了键合头进行芯片贴合时的控制过程的复杂度；无需减少键合头装置的刚度，同时避免了芯片键合时发生贴合翘曲以及第一作用力不均匀的问题。更进一步的，本发明提出的键合机台使用第一动力组件与键合组件相互独立的的键合头装置可同时对多个工作台上的芯片进行键合，有利于提高键合产率。
上述仅为本发明的优选实施例而已，并不对本发明起到任何限制作用。任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明的技术方案的范围内，对本发明揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动，均属未脱离本发明的技术方案的内容，仍属于本发明的保护范围之内。

Claims (20)

1.一种键合头装置，其特征在于，包括第一动力组件、导向组件以及键合组件；
所述第一动力组件用于驱动所述键合组件对一芯片进行键合；
所述键合组件包括气浮轴套单元、受力单元以及吸附单元，所述导向组件包括一导轨；
所述气浮轴套单元沿所述导轨的方向运动，用于控制所述第一动力组件驱动所述受力单元对所述芯片进行键合时产生的第一作用力；
所述气浮轴套单元包括气浮轴、第一接口、第二接口、第三接口以及调压阀；
所述调压阀与所述第一接口连接，用于调节输入所述第一接口的气体的压力为第一压力值，以控制所述第一作用力；所述第二接口与一机台的真空装置连接，与所述第三接口形成一真空回路，所述第三接口与所述吸附单元连接，以控制所述吸附单元对所述芯片进行吸附或释放。
2.如权利要求1所述的键合头装置，其特征在于，所述气浮轴包括轴体、第一气浮垫、第二气浮垫、轴体套以及气浮轴座；
所述轴体与所述导轨的方向一致；所述轴体套与所述轴体形成一腔体，结合所述调压阀控制所述第一作用力；
所述第一气浮垫及第二气浮垫所在的平面与所述轴体的方向平行，且相对所述轴体的中心线对称；所述气浮轴座用于支撑所述轴体、第一气浮垫、第二气浮垫以及轴体套。
3.如权利要求1所述的键合头装置，其特征在于，所述导向组件还包括第一转接板以及滑块，所述气浮轴套单元通过所述第一转接板与所述滑块连接，所述滑块沿所述导轨的方向运动。
4.如权利要求3所述的键合头装置，其特征在于，所述受力单元包括压头以及支杆；所述压头与所述支杆的一端连接，又一端与所述第一转接板连接。
5.如权利要求4所述的键合头装置，其特征在于，所述受力单元还包括缓冲垫、限位块及至少一个弹性模块，所述弹性模块的一端与所述压头连接，另一端与所述限位块连接，用于对所述键合结束后使所述压头回复至初始位置；所述缓冲垫位于所述限位块与所述第一转接板之间。
6.如权利要求5所述的键合头装置，其特征在于，所述弹性模块包括弹簧。
7.如权利要求4所述的键合头装置，其特征在于，所述第一动力组件包括直线电机及电机驱动杆，所述直线电机通过所述电机驱动杆驱动所述压头，以对所述芯片进行键合。
8.如权利要求5所述的键合头装置，其特征在于，所述键合头装置还包括一支撑组件，所述支撑组件包括第二转接板及调节块，所述导轨与所述第二转接板连接，所述第二转接板固定于一固定装置；所述调节块位于所述限位块与所述第二转接板之间，用于调节所述压头的初始位置。
9.如权利要求8所述的键合头装置，其特征在于，所述支杆穿过所述限位块，所述限位块与所述弹性模块连接，用于当所述第一动力组件驱动所述压头及支杆以对所述芯片进行键合时，限制所述压头的位置。
10.一种使用如权利要求1所述的键合头装置对一芯片进行键合的键合方法，其特征在于，包括：
键合组件的吸附单元吸附一芯片；
第一动力组件驱动键合组件的受力单元；
键合组件的气浮轴套单元沿所述导向组件的一导轨运动，控制所述第一动力组件驱动所述受力单元对所述芯片进行键合时产生的第一作用力；
所述吸附单元释放所述芯片。
11.如权利要求10所述的键合方法，其特征在于，所述第一动力组件驱动所述受力单元对所述芯片进行键合之前，所述方法还包括：向所述气浮轴套单元的第一接口输入一第一压力值的气体，使所述气浮轴套单元的气浮轴沿所述导轨运动，以控制所述第一作用力。
12.如权利要求11所述的键合方法，其特征在于，所述气浮轴包括轴体、第一气浮垫、第二气浮垫、轴体套以及气浮轴座；
所述轴体与所述导轨的方向一致；所述轴体套与所述轴体形成一腔体，结合所述调压阀控制所述第一作用力；
所述第一气浮垫及第二气浮垫所在的平面与所述轴体的方向平行，且相对所述轴体的中心线对称；所述气浮轴座用于支撑所述轴体、第一气浮垫、第二气浮垫以及轴体套。
13.如权利要求10所述的键合方法，其特征在于，所述导向组件还包括第一转接板以及滑块，所述气浮轴套单元通过所述第一转接板与所述滑块连接，所述滑块沿所述导轨的方向运动。
14.如权利要求13所述的键合方法，其特征在于，所述受力单元包括压头以及支杆；所述压头与所述支杆的一端连接，又一端与所述第一转接板连接。
15.如权利要求14所述的键合方法，其特征在于，所述受力单元还包括缓冲垫、限位块及至少一个弹性模块，所述弹性模块的一端与所述压头连接，另一端与所述限位块连接，用于对所述键合结束后使所述压头回复至初始位置；所述缓冲垫位于所述限位块与所述第一转接板之间；
所述吸附单元释放所述芯片的步骤之后，所述键合方法还包括：
所述键合组件的受力单元中的弹性模块产生回复力，将所述受力单元中的压头回复至初始位置。
16.如权利要求15所述的键合方法，其特征在于，所述弹性模块包括弹簧。
17.如权利要求14所述的键合方法，其特征在于，所述第一动力组件包括直线电机及电机驱动杆，所述直线电机通过所述电机驱动杆驱动所述压头，以对所述芯片进行键合。
18.如权利要求15所述的键合方法，其特征在于，所述键合头装置还包括一支撑组件，所述支撑组件包括第二转接板及调节块，所述导轨与所述第二转接板连接，所述第二转接板固定于一固定装置；所述调节块位于所述限位块与所述第二转接板之间，用于调节所述压头的初始位置。
19.如权利要求18所述的键合方法，其特征在于，所述支杆穿过所述限位块，所述限位块与所述弹性模块连接，用于当所述第一动力组件驱动所述压头及支杆以对所述芯片进行键合时，限制所述压头的位置。
20.一种键合机台，其特征在于，包括固定装置、至少一个基底平台以及至少一个如权利要求1-9中任一项所述的键合头装置，所述键合头装置与所述固定装置固定连接，以对所述基底平台上承载的芯片进行键合。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111009481B (zh) * 2019-12-19 2023-04-18 西北电子装备技术研究所(中国电子科技集团公司第二研究所) 芯片基板大压力倒装键合柔性加压方法
CN112881175B (zh) * 2021-01-26 2022-07-22 湘潭大学 基于复合减速算法的低成本压痕仪压头软着陆方法及系统
CN113146516B (zh) * 2021-02-01 2022-05-27 北京理工大学 一种模块化的柔性夹具
CN113241319B (zh) * 2021-05-31 2021-11-30 广东工业大学 一种快速定位方法及系统

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103915368A (zh) * 2014-04-02 2014-07-09 华中科技大学 一种芯片拾放装置
CN105070670A (zh) * 2015-07-17 2015-11-18 北京中电科电子装备有限公司 一种键合头装置及芯片封装装置
CN106385134A (zh) * 2016-11-24 2017-02-08 宁波知了智能科技有限公司 直驱旋转电机键合头装置

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0715182A (ja) * 1993-06-24 1995-01-17 Toshiba Corp 半導体処理装置およびその処理方法
JP2003224144A (ja) 2002-01-30 2003-08-08 Nidec Copal Corp ダイボンディング装置
JP2007335733A (ja) 2006-06-16 2007-12-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd ステージの平面度計測方法とそれを用いた部品装着装置
KR20090066458A (ko) * 2007-12-20 2009-06-24 세크론 주식회사 가압 유닛 및 가압 유닛을 갖는 다이 본딩 헤드
JP5030857B2 (ja) * 2008-05-14 2012-09-19 芝浦メカトロニクス株式会社 電子部品の実装装置及び実装方法
JP2010161211A (ja) * 2009-01-08 2010-07-22 Renesas Technology Corp 半導体装置の製造方法および半導体装置の製造装置
KR102187124B1 (ko) * 2013-12-19 2020-12-04 (주)제이티 이송툴 및 이송툴의 링크부재
JP6272676B2 (ja) * 2013-11-07 2018-01-31 東レエンジニアリング株式会社 ボンディング装置
CN104966687B (zh) * 2015-06-30 2017-08-25 北京中电科电子装备有限公司 一种键合头装置
CN106373914B (zh) * 2016-11-10 2020-03-24 北京中电科电子装备有限公司 一种芯片键合装置
KR101736476B1 (ko) * 2017-03-23 2017-05-16 한화테크윈 주식회사 부품 유지 헤드
JP7325965B2 (ja) 2018-03-26 2023-08-15 芝浦メカトロニクス株式会社 素子実装装置、素子実装装置の調整方法、及び素子実装方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103915368A (zh) * 2014-04-02 2014-07-09 华中科技大学 一种芯片拾放装置
CN105070670A (zh) * 2015-07-17 2015-11-18 北京中电科电子装备有限公司 一种键合头装置及芯片封装装置
CN106385134A (zh) * 2016-11-24 2017-02-08 宁波知了智能科技有限公司 直驱旋转电机键合头装置

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