CN116978851A - 一种晶圆芯片吸附贴合装置及其贴合系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及芯片制造技术领域，是关于一种晶圆芯片吸附贴合装置及其贴合系统，包括：转动机构，固定套筒，固定底盘，芯片吸头；固定底盘的盘口设有平面弹簧，固定底盘的底部与转动机构的转动端连接；固定套筒的内部设有吸附轴，吸附轴的内部设有吸附管道和连接管道，吸附轴的顶端与平面弹簧的中心固定连接，吸附轴底端设有对接吸嘴和对接底盘，对接底盘的中心设置有对接通孔，对接吸嘴位于对接通孔内，对接吸嘴与吸附管道连通；芯片吸头包括有真空吸嘴和对接管，真空吸嘴通过对接管与对接吸嘴连通，对接通孔的内壁与对接管的外壁贴紧，连接管道与对接通孔连通；本申请提供的方案，实现了自动化对晶圆芯片进行吸附贴合，提高了生产效率。

Description

一种晶圆芯片吸附贴合装置及其贴合系统

技术领域

本申请涉及芯片制造技术领域，尤其涉及一种晶圆芯片吸附贴合装置及其贴合系统。

背景技术

随着科技的发展，市面上涌现许多的智能化产品，这些智能化产品大多配备有专门的芯片，芯片是目前电子行业中比较常用的电子元件，其制造需要经历多个流程步骤，主要为：沉积、光刻胶涂覆、曝光、计算光刻、烘烤与显影、刻蚀、计算和检验、离子注入以及封装芯片，其中，芯片的封装中包含有键合的工艺，键合是指将晶圆芯片固定于基板上，键合工艺可分为传统方法和先进方法两种类型，传统方法采用芯片键合(或芯片贴装)和引线键合，而先进方法则采用IBM公司于60年代后期开发的倒装芯片键合技术，倒装芯片键合技术将芯片键合与引线键合相结合，并通过在芯片焊盘上形成凸块的方式将芯片和基板连接起来，键合技术通过将半导体芯片附着到引线框架或印刷电路板上，来实现芯片与外部之间的电连接，完成芯片与基板的键合，而随着芯片的尺寸变得越来越小，传统的人工键合技术已无法对目前的晶圆芯片进行键合。

晶圆芯片的键合主要采用固晶设备实现，固晶设备的晶圆芯片原料一般采用晶圆盘来供应，晶圆盘由晶圆环、晶圆片以及紧绷膜组成，紧绷膜固定在晶圆环中的通孔处，晶圆片贴合在紧绷膜上，晶圆片是由多个已经分割好的晶圆芯片组成的圆片，晶圆芯片通过固晶设备从晶圆盘中拾取,拾取过程中，芯片首先从紧绷膜上顶起，随后通过吸嘴吸附芯片表面，实现剥离并转移，现有技术的芯片吸附装置在拾取芯片的时候，吸嘴向下移动与芯片接触，之后通过吸嘴将芯片吸起，在此过程中如果吸嘴下降距离控制不当，将会增大吸嘴对芯片产生的压力，则可能导致芯片被压坏，降低了芯片拾取设备的实用性，不仅如此，当操作人员将吸嘴安装到吸管上之后，吸嘴与吸管之间没有加固措施，随着使用时间的增加，吸嘴与吸管之间的连接发生松动，在吸管高速移动的过程中，吸嘴在惯性的作用下容易发生脱落，进一步降低了芯片拾取设备的实用性

例如，公开号为“CN110098142A”，专利名称为“一种多吸嘴同步吸贴的高效贴片头”的中国发明专利，具体地，该装置的贴合模组通过齿条与同步带连接，由电机带动进行升降移动，而贴合模组上设有控制芯片吸嘴横向移动的同步带组件，芯片吸嘴通过与气泵连接的方式产生负压，将芯片吸附带动移动，能够实现对晶圆芯片的自动贴合，但该贴合模组利用同步带进行升降移动，升降距离的精准度控制较低，且芯片吸嘴没有缓冲机构，容易造成晶圆芯片的损坏，因此该装置应用的范围相对较窄，不适宜推广使用。

因此，如何自动化对晶圆芯片进行吸附贴合是目前技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

为克服相关技术中存在的问题，本申请提供一种晶圆芯片吸附贴合装置，实现了自动化对晶圆芯片进行吸附贴合，提高了生产效率。

为实现上述目的，本申请在一方面提供了一种晶圆芯片吸附贴合装置，包括：

转动机构，固定套筒，固定底盘，芯片吸头；该固定底盘的盘口设有平面弹簧，该固定底盘的底部与该转动机构的转动端连接；该固定套筒的内部设有吸附轴，该吸附轴的内部设有吸附管道和连接管道，该吸附轴的顶端与该平面弹簧的中心固定连接，该吸附轴底端设有对接吸嘴和对接底盘，该对接底盘的中心设置有对接通孔，该对接吸嘴位于该对接通孔内，该对接吸嘴与该吸附管道连通；该芯片吸头包括有真空吸嘴和对接管，该真空吸嘴通过该对接管与该对接吸嘴连通，该对接通孔的内壁与该对接管的外壁贴紧，该连接管道与该对接通孔连通。

优选地，还包括有气浮轴套，该气浮轴套位于该固定套筒和该吸附轴之间，且该气浮轴套均与该固定套筒和该吸附轴贴近，该气浮轴套外壁的两端分别设置有充气环槽，该充气环槽上均匀设置有若干个气膜通孔，该充气环槽通过该气膜通孔与该气浮轴套和该吸附轴之间的间隙连通，该充气环槽用于给该气浮轴套和该吸附轴之间的间隙提供高压气体。

优选地，该气浮轴套的内壁上分别设置有吸附凹槽和连接凹槽，该吸附凹槽与该吸附管道连通，该连接凹槽与该连接管道连通，且该吸附凹槽和该连接凹槽均与真空泵连通，该吸附凹槽的尺寸与该连接凹槽一致，且该吸附凹槽的宽度与该吸附轴的移动距离一致。

优选地，该气浮轴套的外壁上还设置有气密胶圈和2个真空凹槽，2个该真空凹槽分别与该吸附凹槽和该连接凹槽连通，该吸附凹槽和该连接凹槽通过该真空凹槽与该真空泵连通，该气密胶圈分别位于该充气环槽和该真空凹槽的两侧。

优选地，该对接底盘上还设置有固定磁环，该芯片吸头还包括有吸头底盘，该对接管固定在该吸头底盘的中心，该固定磁环用于固定该吸头底盘。

优选地，该吸附管道的一端设置有内接软管，该对接吸嘴包括有密封压盘和外接软管，该内接软管的一端位于该吸附管道内，该内接软管的另一端设置有对接卡块，该外接软管内设置有对接凹槽，该对接卡块与该对接凹槽适配，该吸附管道通过该内接软管与该对接吸嘴连通，该密封压盘与该对接管贴紧。

优选地，还包括有压力传感器，该压力传感器位于该平面弹簧和该吸附轴之间，且与该吸附轴的顶端抵接，该压力传感器用于获取该吸附轴对芯片的压力数值。

优选地，该真空吸嘴上设置有加热板件，该吸头底盘内设置有导电铜柱，该导电铜柱与该加热板件通过电线连接。

优选地，该真空吸嘴上还设置有吸附平板，该吸附平板的板面上设置有十字凹槽，该十字凹槽的中心设置有吸附通孔，该吸附通孔与该对接管连通。

本申请在另一方面还提供了一种晶圆芯片吸附贴合系统，包括：如上述的晶圆芯片吸附贴合装置，以及控制模块和升降装置；该控制模块分别与该升降装置和该压力传感器电连接，该升降装置用于控制该晶圆芯片吸附贴合装置的升降高度，该控制模块用于接收该压力传感器的信号，当升降装置控制该晶圆芯片吸附贴合装置贴合芯片时，该吸附轴上升压向该压力传感器，当该压力传感器受到的压力到达预设值时，该压力传感器发出该信号，该控制模块根据该信号控制该升降装置升起。

本申请提供的技术方案可以包括以下有益效果：

在本技术方案中，通过在吸附贴合装置上分别设置转动机构，固定套筒，固定底盘，芯片吸头；在固定底盘的盘口设置平面弹簧，令固定底盘的底部与转动机构的转动端连接；然后在固定套筒的内部设置吸附轴，同时在吸附轴的内部设置吸附管道和连接管道，将吸附轴的顶端与平面弹簧的中心固定连接，之后在吸附轴底端设置对接吸嘴和对接底盘，在对接底盘的中心设置有对接通孔，令对接吸嘴位于对接通孔内，之后将对接吸嘴与吸附管道连通；芯片吸头上设置有真空吸嘴和对接管，利用真空吸嘴将对接管与对接吸嘴连通，使对接通孔的内壁与对接管的外壁贴紧，最后将连接管道与对接通孔连通；例如，当需要对芯片进行吸附贴合时，吸附轴被移动至与芯片吸头对齐，并且对接吸嘴与对接管紧贴连通，此时对接通孔仅与连接管道连通，然后真空泵通过连接管道抽取对接通孔内的空气，利用对接通孔的内外气压差将芯片吸头固定在吸附轴的底端，之后吸附贴合装置被移动至真空吸嘴与芯片对齐，真空泵通过吸附管道给真空吸嘴提供吸附力从而芯片吸起，同时转动机构通过转动固定底盘来带动吸附轴转动，从而实现对芯片角度的调整，最后吸附贴合装置被移动至基板的正上方，并将芯片放置到涂有胶水的基板表面，同时对芯片进行按压固定，按压的过程中，平面弹簧对吸附轴进行缓冲，避免过大的压力将芯片压至损坏，实现了自动化对晶圆芯片进行吸附和贴合，提高了生产效率和晶圆芯片的贴合质量，同时该吸附贴合装置配有多个不同类型真空吸嘴的芯片吸头，能够通过更换芯片吸头来切换真空吸嘴，从而能够实现对不同种类晶圆芯片的吸附和贴合。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

通过结合附图对本申请示例性实施方式进行更详细的描述，本申请的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本申请示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1是本申请实施例示出的吸附贴合装置的结构示意图；

图2是本申请实施例示出的吸附贴合装置的结构示意图；

图3是本申请实施例示出的芯片吸头的结构示意图；

图4是本申请实施例示出的气浮轴套的结构示意图；

图中：1、转动机构；2、固定套筒；3、固定底盘；30、平面弹簧；4、芯片吸头；40、真空吸嘴；400、加热板件；401、吸附平板；402、十字凹槽；41、对接管；42、吸头底盘；420、导电铜柱；5、吸附轴；50、吸附管道；51、连接管道；52、内接软管；520、对接卡块；6、对接吸嘴；60、密封压盘；61、外接软管；610、对接凹槽；7、对接底盘；70、对接通孔；71、固定磁环；8、气浮轴套；80、充气环槽；81、气膜通孔；82、吸附凹槽；83、连接凹槽；84、气密胶圈；85、真空凹槽；9、压力传感器。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。本领域普通人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，均属于本申请的保护范围。下面将参照附图更详细地描述本申请的优选实施方式。虽然附图中显示了本申请的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本申请而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本申请更加透彻和完整，并且能够将本申请的范围完整地传达给本领域的技术人员。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

应当理解，尽管在本申请可能采用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

以下结合附图详细描述本申请实施例的技术方案。

参见图1至图4，该吸附贴合装置，包括：

转动机构1，固定套筒2，固定底盘3，芯片吸头4；所述固定底盘3的盘口设有平面弹簧30，所述固定底盘3的底部与所述转动机构1的转动端连接；所述固定套筒2的内部设有吸附轴5，所述吸附轴5的内部设有吸附管道50和连接管道51，所述吸附轴5的顶端与所述平面弹簧30的中心固定连接，所述吸附轴5底端设有对接吸嘴6和对接底盘7，所述对接底盘7的中心设置有对接通孔70，所述对接吸嘴6位于所述对接通孔70内，所述对接吸嘴6与所述吸附管道50连通；所述芯片吸头4包括有真空吸嘴40和对接管41，所述真空吸嘴40通过所述对接管41与所述对接吸嘴6连通，所述对接通孔70的内壁与所述对接管41的外壁贴紧，所述连接管道51与所述对接通孔70连通。

具体地，还包括有气浮轴套8，所述气浮轴套8位于所述固定套筒2和所述吸附轴5之间，且所述气浮轴套8均与所述固定套筒2和所述吸附轴5贴近，所述气浮轴套8外壁的两端分别设置有充气环槽80，所述充气环槽80上均匀设置有若干个气膜通孔81，所述充气环槽80通过所述气膜通孔81与所述气浮轴套8和所述吸附轴5之间的间隙连通，所述充气环槽80用于给所述气浮轴套8和所述吸附轴5之间的间隙提供高压气体。

具体地，所述气浮轴套8的内壁上分别设置有吸附凹槽82和连接凹槽83，所述吸附凹槽82与所述吸附管道50连通，所述连接凹槽83与所述连接管道51连通，且所述吸附凹槽82和所述连接凹槽83均与真空泵连通，所述吸附凹槽82的尺寸与所述连接凹槽83一致，且所述吸附凹槽82的宽度与所述吸附轴5的移动距离一致。

具体地，所述气浮轴套8的外壁上还设置有气密胶圈84和2个真空凹槽85，2个所述真空凹槽85分别与所述吸附凹槽82和所述连接凹槽83连通，所述吸附凹槽82和所述连接凹槽83通过所述真空凹槽85与所述真空泵连通，所述气密胶圈84分别位于所述充气环槽80和所述真空凹槽85的两侧。

具体地，所述对接底盘7上还设置有固定磁环71，所述芯片吸头4还包括有吸头底盘42，所述对接管41固定在所述吸头底盘42的中心，所述固定磁环71用于固定所述吸头底盘42。

具体地，所述吸附管道50的一端设置有内接软管52，所述对接吸嘴6包括有密封压盘60和外接软管61，所述内接软管52的一端位于所述吸附管道50内，所述内接软管52的另一端设置有对接卡块520，所述外接软管61内设置有对接凹槽610，所述对接卡块520与所述对接凹槽610适配，所述吸附管道50通过所述内接软管52与所述对接吸嘴6连通，所述密封压盘60与所述对接管41贴紧。

具体地，还包括有压力传感器9，所述压力传感器9位于所述平面弹簧30和所述吸附轴5之间，且与所述吸附轴5的顶端抵接，所述压力传感器9用于获取所述吸附轴5对芯片的压力数值。

具体地，所述真空吸嘴40上设置有加热板件400，所述吸头底盘42内设置有导电铜柱420，所述导电铜柱420与所述加热板件400通过电线连接。

具体地，所述真空吸嘴40上还设置有吸附平板401，所述吸附平板401的板面上设置有十字凹槽402，所述十字凹槽402的中心设置有吸附通孔，所述吸附通孔与所述对接管41连通。

实施例一

在本实施例中，为实现自动化对晶圆芯片进行吸附贴合，本例通过在吸附贴合装置上分别设置转动机构，固定套筒，固定底盘，芯片吸头；在固定底盘的盘口设置平面弹簧，令固定底盘的底部与转动机构的转动端连接；然后在固定套筒的内部设置吸附轴，同时在吸附轴的内部设置吸附管道和连接管道，将吸附轴的顶端与平面弹簧的中心固定连接，之后在吸附轴底端设置对接吸嘴和对接底盘，在对接底盘的中心设置有对接通孔，令对接吸嘴位于对接通孔内，之后将对接吸嘴与吸附管道连通；芯片吸头上设置有真空吸嘴和对接管，利用真空吸嘴将对接管与对接吸嘴连通，使对接通孔的内壁与对接管的外壁贴紧，最后将连接管道与对接通孔连通。

例如，当需要对芯片进行吸附贴合时，吸附轴被移动至与芯片吸头对齐，并且对接吸嘴与对接管紧贴连通，此时对接通孔仅与连接管道连通，然后真空泵通过连接管道抽取对接通孔内的空气，利用对接通孔的内外气压差将芯片吸头固定在吸附轴的底端，之后吸附贴合装置被移动至真空吸嘴与芯片对齐，真空泵通过吸附管道给真空吸嘴提供吸附力从而芯片吸起，同时转动机构通过转动固定底盘来带动吸附轴转动，从而实现对芯片角度的调整，最后吸附贴合装置被移动至基板的正上方，并将芯片放置到涂有胶水的基板表面，同时对芯片进行按压固定，按压的过程中，平面弹簧对吸附轴进行缓冲，避免过大的压力将芯片压至损坏，实现了自动化对晶圆芯片进行吸附和贴合，提高了生产效率和晶圆芯片的贴合质量，同时该吸附贴合装置配有多个不同类型真空吸嘴的芯片吸头，能够通过更换芯片吸头来切换真空吸嘴，从而能够实现对不同种类晶圆芯片的吸附和贴合。

实施例二

在本实施例中，为了提高吸附贴合装置吸附和贴合芯片时的缓冲能力，具体地，本例通过在吸附贴合装置上设置气浮轴套，令气浮轴套位于固定套筒和吸附轴之间，并且令气浮轴套均与固定套筒和吸附轴贴近，之后在气浮轴套外壁的两端分别设置充气环槽，同时在充气环槽上均匀设置6个气膜通孔，充气环槽与固定套筒形成一个气室，并且该气室仅与充气泵以及气浮轴套和吸附轴之间的间隙连通，利用充气环槽来给气浮轴套和吸附轴之间的间隙提供高压气体；当吸附贴合装置运行时，充气泵向充气环槽内充入气体，气体通过6个气膜通孔进入气浮轴套和吸附轴之间的间隙中，由于气浮轴套和吸附轴之间的间隙仅为3～5微米，同时气浮轴套内壁的两端存在一层阻碍气体排出的镀膜，使得气体从间隙的两端排出的速度较慢，从而能在间隙中形成一个高压的气膜区域，高压的气体能够把吸附轴推向气浮轴套的中心，避免吸附轴与气浮轴套产生摩擦，使得吸附轴在气浮轴套中运动时能够达到接近光滑的状态，能够避免当吸附轴通过平面弹簧进行缓震时，吸附轴卡在气浮轴套中需要克服较大的摩擦力才能移动，从而导致芯片吸头下的晶圆芯片被压坏的问题，提高了吸附贴合装置吸附和贴合芯片时的缓冲能力。

应当注意的是，为了描述在加入气浮轴套后如何实现为吸附管道和连接管道提供吸附力，具体地，本例的气浮轴套的内壁上分别设置有吸附凹槽和连接凹槽，气浮轴套的外壁上还设置有气密胶圈和2个真空凹槽，将2个真空凹槽分别与吸附凹槽和连接凹槽连通，然后将吸附凹槽与吸附管道连通，同时将连接凹槽与连接管道连通，最后将2个真空凹槽均与真空泵连通，令吸附凹槽的尺寸与连接凹槽一致，并且令吸附凹槽的宽度与吸附轴的移动距离一致，将气密胶圈分别设在充气环槽和真空凹槽的两侧；2个真空凹槽、吸附凹槽和连接凹槽的设置，使得气浮轴套的内壁和外壁分别与固定套筒和吸附轴形成4个真空室，真空泵能够通过抽取4个真空室内的气体从而实现为吸附管道和连接管道提供吸附力，同时4个真空室能够在真空泵抽真空时对气体起到缓冲作用，避免气体在抽取的过程中形成乱流，从而造成气浮轴套和吸附轴震动的问题，并且吸附凹槽和连接凹槽的宽度与吸附轴的移动距离一致的设置，能够使吸附轴在纵向移动时也能够提供吸附力，气密胶圈能够将充气环槽和真空凹槽分隔开，从而避免了充气环槽内的气体进入真空凹槽中的问题。

值得说明的是，为了进一步将芯片吸头固定在对接底盘上，具体地，本例的对接底盘上还设置有固定磁环，芯片吸头还包括有吸头底盘，将对接管固定在吸头底盘的中心，其中，吸头底盘由带有磁性的金属制成，固定磁环能够通过磁力将吸头底盘吸住，从而将芯片吸头进一步固定在对接底盘上，降低了吸附贴合装置在移动的过程中将芯片吸头甩掉的风险。

实施例三

在本实施例中，为了说明如何在对接通孔内实现吸附管道与连接管道的隔绝，具体地，本例的吸附管道的一端设置有内接软管，其中，对接吸嘴由密封压盘和外接软管组成，令内接软管的一端位于吸附管道内，然后在内接软管的另一端设置对接卡块，同时在外接软管内设置对接凹槽，令对接卡块与对接凹槽适配，利用内接软管将吸附管道与对接吸嘴连通，最后使密封压盘与对接管贴紧；例如，当芯片吸头被固定在对接底盘上时，密封压盘压向对接管，而内接软管的一端固定在吸附管道内，另一端通过对接卡块与外接软管的内壁卡紧固定，使得对接通孔内部被分割为两个真空区域，真空泵同时为吸附管道与连接管道提供吸附力时，能够避免连接管道和吸附管道窜气而导致的芯片吸头无法牢固的固定在对接底盘上的问题。

应当注意的是，为了避免真空吸嘴的局部吸力过大将晶圆芯片吸变形，具体地，本例的真空吸嘴上设置有吸附平板，在吸附平板的板面上设置十字凹槽，然后在十字凹槽的中心设置吸附通孔，将吸附通孔与对接管连通；当真空吸嘴的吸附平板位于晶圆芯片的表面时，对接管内产生负压使得吸附通孔处产生吸附力，十字凹槽内的空气向吸附通孔处移动，使得十字凹槽内产生负压，从而将吸附通孔处的吸附力分散开来，避免吸附通孔的吸力太大将晶圆芯片吸至变形和损坏。

实施例四

在本实施例中，为了获取吸附轴对芯片的压力数值，具体地，本例通过在吸附贴合装置上设置压力传感器，令压力传感器位于平面弹簧和吸附轴之间，然后将压力传感器的感应端与吸附轴的顶端抵接，当吸附轴被芯片顶至上移时，吸附轴对压力传感器产生压力，实现获取吸附轴对芯片的压力数值。

应当注意的是，为了让真空吸嘴在贴合芯片时能够让胶水固化，具体地，本例的真空吸嘴上设置有加热板件，在吸头底盘内设置导电铜柱，令导电铜柱与加热板件通过电线连接，当导电铜柱通电时，加热板件能够产生热量并将热量传至吸附平板处，使得贴合芯片的胶水能够通过加热加速固化。

本申请在另一方面提供一种晶圆芯片吸附贴合系统，包括：

上述的晶圆芯片吸附贴合装置，以及控制模块和升降装置；所述控制模块分别与所述升降装置和所述压力传感器电连接，所述升降装置用于控制所述晶圆芯片吸附贴合装置的升降高度，所述控制模块用于接收所述压力传感器的信号，当升降装置控制所述晶圆芯片吸附贴合装置贴合芯片时，所述吸附轴上升压向所述压力传感器，当所述压力传感器受到的压力到达预设值时，所述压力传感器发出所述信号，所述控制模块根据所述信号控制所述升降装置升起。

实施例五

在本实施例中，为了实现对吸附贴合装置的升降移动和控制，具体地，本例通过设置晶圆芯片吸附贴合装置、控制模块和升降装置；将控制模块分别与升降装置和压力传感器电连接，利用升降装置来控制晶圆芯片吸附贴合装置的升降高度，同时利用控制模块来接收压力传感器的信号，例如，当升降装置需要控制吸附贴合装置对芯片进行吸附或贴合时，升降装置带动晶圆芯片吸附贴合装置下降，当真空吸嘴压向芯片时，吸附轴被推至上升压向压力传感器，当压力传感器受到的压力达到预设值时，压力传感器发出信号，控制模块控制升降装置停止降下，气浮轴套的设置能够减少吸附轴受到外界的影响，令吸附轴压向压力传感器的压力更接近吸附轴压向芯片的压力，使得能够通过压力传感器和控制模块的配合来实时调整对芯片的压力，从而提高芯片的贴合质量，降低芯片在贴合过程中的损坏率。

上文中已经参考附图详细描述了本申请的方案。在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。本领域技术人员也应该知悉，说明书中所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。另外，可以理解，本申请实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减，本申请实施例装置中的结构可以根据实际需要进行合并、划分和删减。

以上已经描述了本申请的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (10)

1.一种晶圆芯片吸附贴合装置，其特征在于，包括：

转动机构，固定套筒，固定底盘，以及芯片吸头；

所述固定底盘的盘口设有平面弹簧，所述固定底盘的底部与所述转动机构的转动端连接；

所述固定套筒的内部设有吸附轴，所述吸附轴的内部设有吸附管道和连接管道，所述吸附轴的顶端与所述平面弹簧的中心固定连接，所述吸附轴底端设有对接吸嘴和对接底盘，所述对接底盘的中心设置有对接通孔，所述对接吸嘴位于所述对接通孔内，所述对接吸嘴与所述吸附管道连通；

所述芯片吸头包括有真空吸嘴和对接管，所述真空吸嘴通过所述对接管与所述对接吸嘴连通，所述对接通孔的内壁与所述对接管的外壁贴紧，所述连接管道与所述对接通孔连通。

2.根据权利要求1所述的一种晶圆芯片吸附贴合装置，其特征在于，还包括有气浮轴套，所述气浮轴套位于所述固定套筒和所述吸附轴之间，且所述气浮轴套均与所述固定套筒和所述吸附轴贴近，所述气浮轴套外壁的两端分别设置有充气环槽，所述充气环槽上均匀设置有若干个气膜通孔，所述充气环槽通过所述气膜通孔与所述气浮轴套和所述吸附轴之间的间隙连通，所述充气环槽用于给所述气浮轴套和所述吸附轴之间的间隙提供高压气体。

3.根据权利要求2所述的一种晶圆芯片吸附贴合装置，其特征在于，所述气浮轴套的内壁上分别设置有吸附凹槽和连接凹槽，所述吸附凹槽与所述吸附管道连通，所述连接凹槽与所述连接管道连通，且所述吸附凹槽和所述连接凹槽均与真空泵连通，所述吸附凹槽的尺寸与所述连接凹槽一致，且所述吸附凹槽的宽度与所述吸附轴的移动距离一致。

4.根据权利要求3所述的一种晶圆芯片吸附贴合装置，其特征在于，所述气浮轴套的外壁上还设置有气密胶圈和2个真空凹槽，2个所述真空凹槽分别与所述吸附凹槽和所述连接凹槽连通，所述吸附凹槽和所述连接凹槽通过所述真空凹槽与所述真空泵连通，所述气密胶圈分别位于所述充气环槽和所述真空凹槽的两侧。

5.根据权利要求1所述的一种晶圆芯片吸附贴合装置，其特征在于，所述对接底盘上还设置有固定磁环，所述芯片吸头还包括有吸头底盘，所述对接管固定在所述吸头底盘的中心，所述固定磁环用于固定所述吸头底盘。

6.根据权利要求1所述的一种晶圆芯片吸附贴合装置，其特征在于，所述吸附管道的一端设置有内接软管，所述对接吸嘴包括有密封压盘和外接软管，所述内接软管的一端位于所述吸附管道内，所述内接软管的另一端设置有对接卡块，所述外接软管内设置有对接凹槽，所述对接卡块与所述对接凹槽适配，所述吸附管道通过所述内接软管与所述对接吸嘴连通，所述密封压盘与所述对接管贴紧。

7.根据权利要求1所述的一种晶圆芯片吸附贴合装置，其特征在于，还包括有压力传感器，所述压力传感器位于所述平面弹簧和所述吸附轴之间，且与所述吸附轴的顶端抵接，所述压力传感器用于获取所述吸附轴对芯片的压力数值。

8.根据权利要求1所述的一种晶圆芯片吸附贴合装置，其特征在于，所述真空吸嘴上设置有加热板件，所述吸头底盘内设置有导电铜柱，所述导电铜柱与所述加热板件通过电线连接。

9.根据权利要求1所述的一种晶圆芯片吸附贴合装置，其特征在于，所述真空吸嘴上还设置有吸附平板，所述吸附平板的板面上设置有十字凹槽，所述十字凹槽的中心设置有吸附通孔，所述吸附通孔与所述对接管连通。

10.一种晶圆芯片吸附贴合系统，其特征在于，包括：

如权利要求1-9任一项所述的晶圆芯片吸附贴合装置，以及控制模块和升降装置；

所述控制模块分别与所述升降装置和所述压力传感器电连接，所述升降装置用于控制所述晶圆芯片吸附贴合装置的升降高度，所述控制模块用于接收所述压力传感器的信号，当升降装置控制所述晶圆芯片吸附贴合装置贴合芯片时，所述吸附轴上升压向所述压力传感器，当所述压力传感器受到的压力到达预设值时，所述压力传感器发出所述信号，所述控制模块根据所述信号控制所述升降装置升起。