CN204407316U - 键合夹具和键合机器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种键合夹具，键合夹具为可拆卸式，键合夹具可自动对准并完成对两片基片的夹紧功能。本实用新型还公开了一种键合机器，包括对准系统和可拆卸式键合夹具，可拆卸式键合夹具包括上下盖板，上下盖板各吸附一片基片，对准系统完成两片基片的对准工作，可拆卸式键合夹具自动完成插入间隔片和夹紧两片预键合基片的工作。本实用新型所提供的键合机器可以自动完成对准工作，由于设置了可拆卸式键合夹具，能够自动完成插入间隔片和夹紧两片预键合的基片的工作，降低了劳动强度，提高了工作效率。并且先将两片预键合的基片对准，然后再插入间隔片，提高了两片预键合的基片对准的精度。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种键合夹具和一种键合机器。
背景技术
在半导体工艺中，对准机是基片键合的配套设备，对准机能够将两个基片根据对准标记进行对准并且紧紧贴合在一起；用于在基片键合之前将两片基片进行对准。
现有技术中，键合夹具吸附第一片基片，通过物镜和工件台带动第一片基片移动，使得第一片基片的标记中心处于CCD相机视场中心附近，然后在工控机界面上的标记中心画十字线；通过物镜和工件台使第一片基片上升，然后装载第二片基片，通过手动操作插片装置将间隔插入两片基片之间，然后移动工件台，使得第二片基片的标记中心与十字线重合，使两片基片的标记对准；手动操作盖板夹持装置，将两片基片夹紧。手动操作盖板夹持装置和插片装置，导致工作强度大，工作效率低。
实用新型内容
为了降低工作强度，提高工作效率，本实用新型提供一种键合夹具。
为了解决以上技术问题，本实用新型的技术方案是：一种键合夹具，所述键合夹具为可拆卸式，所述键合夹具可自动完成插入间隔片和夹紧两片预键合的基片的工作。
作为优选，所述键合夹具包括上下两块可吸附所述基片的盖板、水平定位夹紧机构和垂直夹紧机构。
作为优选，所述盖板包括盖板定位装置、盖板夹持装置、插片装置以及驱动装置。
作为优选，所述盖板定位装置为两块V形块，用于所述盖板的水平方向定位；所述插片装置包括第一开关杆和第一组滚轮拨叉，所述盖板定位后，所述第一组滚轮拨叉控制所述第一开关杆，所述第一开关杆控制在上下两片已对准的所述基片中间插入间隔片；所述盖板夹持装置包括第二开关杆和第二组滚轮拨叉，所述间隔片被插入后，所述第二组滚轮拨叉控制所述第二开关杆，所述第二开关杆控制所述上下盖板的夹持运动，从而将两片所述基片夹紧。
作为优选，所述第一组滚轮拨叉和第二组滚轮拨叉均由所述驱动装置来控制，所述驱动装置为摆动气缸或者直线电机。
作为优选，所述水平定位夹紧机构与所述盖板的基片吸附圆帽的圆周面相切，所述水平定位夹紧机构包括滚轮、直线导轨、双向作用气缸，所述双向作用气缸在所述直线导轨中推压，并在所述滚轮的共同作用下，促使所述基片吸附圆帽在水平方向上定位夹紧。
作为优选，所述垂直夹紧机构在所述两片基片对准后，在所述两片基片中被插入间隔片后，负责夹紧所述上下盖板。
与现有技术相比，本实用新型所提供的键合夹具可自动完成插入间隔片和夹紧两片预键合的基片的工作，无需手动操作盖板夹持装置和插片装置，降低了劳动强度，提高了工作效率。
为了解决以上技术问题，本实用新型还公开了一种键合机器，包括对准系统和可拆卸式键合夹具，所述可拆卸式键合夹具包括上下盖板，所述上下盖板各吸附一片基片，所述对准系统探测所述基片的对准标记，驱使所述上下盖板运动，完成两片所述基片的对准工作，所述可拆卸式键合夹具自动完成插入间隔片和夹紧两片预键合的所述基片的工作。
作为优选，所述对准系统包括基片楔形误差补偿系统、运动台系统和机器视觉系统。
与现有技术相比，本实用新型所提供的键合机器可以自动完成对准工作，由于设置了可拆卸式键合夹具，能够自动完成插入间隔片和夹紧两片预键合的所述基片的工作，无需手动操作盖板夹持装置和插片装置，降低了劳动强度，提高了工作效率。并且先将两片预键合的基片对准，然后再插入间隔片，提高了两片预键合的基片对准的精度。
附图说明
图1是本实用新型所提供的键合夹具的结构示意图；
图2是图1的立体图；
图3是盖板定位装置和水平定位夹紧机构的结构示意图；
图4是盖板夹持装置工作原理图；
图5是插片装置工作原理图；
图6是插入间隔片后键合夹具的状态示意图；
图7是两片基片夹紧后键合夹具的状态示意图。
图中所示：1、键合夹具，2、基片，3、盖板，3-1、真空吸槽，4-1、滚轮，4-2、直线导轨，4-3、双向作用气缸，5、垂直夹紧机构，6、盖板定位装置，7、盖板夹持装置，7-1、第二开关杆，7-2、第二组滚轮拨叉，8、插片装置，8-1、第一开关，8-2、第一组滚轮拨叉，9、驱动装置，10、基片吸附圆帽，11、间隔片。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作详细描述：请参考图1至图3，一种键合夹具1，所述键合夹具1为可拆卸式，所述键合夹具1可自动完成插入间隔片和夹紧两片预键合的基片2的工作。
所述键合夹具1包括上下两块可吸附所述基片2的盖板3、水平定位夹紧机构和垂直夹紧机构5。优选的，所述盖板3上可以设有真空吸槽3-1，用于吸附所述基片2。
所述盖板3包括盖板定位装置6、盖板夹持装置7、插片装置8以及驱动装置9。
所述盖板定位装置6为两块V形块，用于所述盖板3的水平方向定位；所述插片装置8包括第一开关杆8-1和第一组滚轮拨叉8-2，所述盖板3定位后，所述第一组滚轮拨叉8-2控制所述第一开关杆8-1，所述第一开关杆8-1控制在上下两片已对准的所述基片2中间插入间隔片11；所述盖板夹持装置7包括第二开关杆7-1和第二组滚轮拨叉7-2，所述间隔片11被插入后，所述第二组滚轮拨叉7-2控制所述第二开关杆7-1，所述第二开关杆7-1控制所述上下盖板3的夹持运动，从而将两片所述基片2夹紧。所述第一组滚轮拨叉8-2和第二组滚轮拨叉7-2均由所述驱动装置9来控制，所述驱动装置9为摆动气缸或者直线电机。
所述水平定位夹紧机构与所述盖板3的基片吸附圆帽10的圆周面相切，所述水平定位夹紧机构包括滚轮4-1、直线导轨4-2、双向作用气缸4-3，所述双向作用气缸4-3在所述直线导轨4-2中推压，并在所述滚轮4-1的共同作用下，促使所述基片吸附圆帽10在水平方向上定位夹紧。
作为优选，所述垂直夹紧机构5在所述两片基片2对准后，在所述两片基片2中被插入间隔片11后，负责夹紧所述上下盖板3。
一种键合机器，包括对准系统和可拆卸式键合夹具1，所述可拆卸式键合夹具包括上下盖板3，所述上下盖板3各吸附一片基片2，所述对准系统探测所述基片2的对准标记，驱使所述上下盖板3运动，完成两片所述基片2的对准工作，所述可拆卸式键合夹具1自动完成插入间隔片11和夹紧两片预键合所述基片2的工作。
所述对准系统包括基片楔形误差补偿系统、运动台系统和机器视觉系统。其中，基片楔形误差补偿系统使需对准的两片所述基片2平行；运动台系统承载两片所述基片2在X、Y、Rz方向运动，使两片所述基片2的标记对准；机器视觉系统通过显微物镜拍摄两片所述基片2的标记，经分光镜、反射镜等光路转换，镜筒透镜成像到CCD相机，在工控机界面上显示。
工作过程：
通过所述对准系统探测所述基片2的对准标记，驱使所述上下盖板3运动，完成两片所述基片2的对准工作。
对准两片所述基片2后，通过所述盖板定位装置6将所述盖板3在水平方向上定位；所述盖板3定位后，所述驱动装置9驱动所述第一组滚轮拨叉8-2控制所述第一开关杆8-1，所述第一开关杆8-1控制在上下两片已对准的所述基片2中间插入间隔片11；所述间隔片11被插入两片已对准的所述基片2中间后，所述驱动装置9驱动所述第二组滚轮拨叉7-2控制所述第二开关杆7-1，所述第二开关杆7-1控制所述上下盖板3的夹持运动，从而将两片所述基片2夹紧，无需手动操作所述盖板夹持装置7和所述插片装置8，自动完成插入间隔片11和夹紧两片预键合的基片2的工作。
然后所述双向作用气缸4-3在所述直线导轨4-2中推压，并在所述滚轮4-1的共同作用下，促使所述基片吸附圆帽10在水平方向上定位夹紧。所述垂直夹紧机构5夹紧所述上下盖板3。
本实用新型所提供的键合夹具1可自动完成插入间隔片11和夹紧两片预键合的基片2的工作，无需手动操作所述盖板夹持装置7和所述插片装置8，降低了劳动强度，提高了工作效率。
本实用新型所提供的键合机器可以自动完成对准工作，由于设置了可拆卸式键合夹具1，能够自动完成插入间隔片11和夹紧两片预键合的所述基片2的工作，无需手动操作所述盖板夹持装置7和所述插片装置8，降低了劳动强度，提高了工作效率。并且先将两片预键合的基片2对准，然后再插入间隔片11，提高了两片预键合的基片2对准的精度。
本领域的技术人员可以对实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包括这些改动和变型在内。
Claims (6)
1.一种键合夹具，所述键合夹具为可拆卸式，其特征在于，所述键合夹具可自动完成插入间隔片和夹紧两片预键合的基片的工作；所述键合夹具包括上下两块可吸附所述基片的盖板、水平定位夹紧机构和垂直夹紧机构；所述盖板包括盖板定位装置、盖板夹持装置、插片装置以及驱动装置；所述盖板定位装置为两块V形块，用于所述盖板的水平方向定位；所述插片装置包括第一开关杆和第一组滚轮拨叉，所述盖板定位后，所述第一组滚轮拨叉控制所述第一开关杆，所述第一开关杆控制在上下两片已对准的所述基片中间插入间隔片；所述盖板夹持装置包括第二开关杆和第二组滚轮拨叉，所述间隔片被插入后，所述第二组滚轮拨叉控制所述第二开关杆，所述第二开关杆控制所述上下盖板的夹持运动，从而将两片所述基片夹紧。
2.根据权利要求1所述的键合夹具，其特征在于，所述第一组滚轮拨叉和第二组滚轮拨叉均由所述驱动装置来控制，所述驱动装置为摆动气缸或者直线电机。
3.根据权利要求1所述的键合夹具，其特征在于，所述水平定位夹紧机构与所述盖板的基片吸附圆帽的圆周面相切，所述水平定位夹紧机构包括滚轮、直线导轨、双向作用气缸，所述双向作用气缸在所述直线导轨中推压，并在所述滚轮的共同作用下，促使所述基片吸附圆帽在水平方向上定位夹紧。
4.根据权利要求1所述的键合夹具，其特征在于，所述垂直夹紧机构在所述两片基片对准后，在所述两片基片中被插入间隔片后，负责夹紧所述上下盖板。
5.一种键合机器，包括对准系统和可拆卸式键合夹具，所述可拆卸式键合夹具包括上下盖板，所述上下盖板各吸附一片基片，所述对准系统探测所述基片的对准标记，驱使所述上下盖板运动，完成两片所述基片的对准工作，其特征在于，所述可拆卸式键合夹具自动完成插入间隔片和夹紧两片预键合所述基片的工作；所述键合夹具包括上下两块可吸附所述基片的盖板、水平定位夹紧机构和垂直夹紧机构；所述盖板包括盖板定位装置、盖板夹持装置、插片装置以及驱动装置；所述盖板定位装置为两块V形块，用于所述盖板的水平方向定位；所述插片装置包括第一开关杆和第一组滚轮拨叉，所述盖板定位后，所述第一组滚轮拨叉控制所述第一开关杆，所述第一开关杆控制在上下两片已对准的所述基片中间插入间隔片；所述盖板夹持装置包括第二开关杆和第二组滚轮拨叉，所述间隔片被插入后，所述第二组滚轮拨叉控制所述第二开关杆，所述第二开关杆控制所述上下盖板的夹持运动，从而将两片所述基片夹紧。
6.根据权利要求5所述的键合机器，其特征在于，所述对准系统包括基片楔形误差补偿系统、运动台系统和机器视觉系统。
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