CN211480001U - 一种固晶顶针帽及芯片封装设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种固晶顶针帽，包括置物台及芯片顶针；所述置物台包括放置待固晶芯片的芯片区域及多个第一吸膜孔；所述芯片顶针设置于所述芯片区域的中心；多个所述第一吸膜孔以所述芯片顶针为中心对称分布；所述第一吸膜孔设置于所述芯片区域内部。本实用新型通过将所述吸膜孔的位置限定在所述芯片区域内部，缩短了所述吸膜孔与所述芯片顶针的距离，也就缩短了所述蓝膜达到延伸极限时的伸展尺寸，进而达到了降低所述芯片顶针需要上述的高度，减小了所述待固晶芯片受到的冲击力，使芯片被顶伤漏电的情况得到改善，提高了成品的良品率。本实用新型同时还提供了一种具有上述固晶顶针帽的芯片封装设备。

Description

一种固晶顶针帽及芯片封装设备

技术领域

本实用新型涉及芯片封装领域，特别是涉及一种固晶顶针帽及芯片封装设备。

背景技术

倒装无金线芯片级封装，基于倒装焊技术，在传统LED芯片封装的基础上，减少了金线封装工艺，省掉导线架、打线，仅留下芯片搭配荧光粉与封装胶使用。作为新封装技术产品，倒装无金线芯片级光源完全没有因金线虚焊或接触不良引起的不亮、闪烁、光衰大等问题。相比于传统封装工艺，芯片级光源的封装密度增加了16倍，封装体积却缩小了80％,灯具设计空间更大。倒装无金线芯片凭借更稳定的性能、更好的散热性、更均匀的光色分布、更小的体积，受到越来越多LED灯具企业和终端产品应用企业的青睐。

目前倒装封装工艺主要是通过固晶将倒装LED芯片放置于基板之上，芯片与基板之间是通过锡膏进行连接，然后通过回流焊后锡膏融化，进而将LED倒装芯片牢牢的焊接于基板上面，由于基板上已经提前布好线所以LED倒装芯片可以在基板上实现任意的串并连接。而对应的其固晶工序和正装LED芯片相同，都是底部是固晶顶针帽上面吸嘴协同作用，由于LED正装芯片的底部是蓝宝石，蓝宝石比较坚硬，顶针不会损伤正装LED芯片，倒装LED芯片则相反，蓝宝石在上面，底部是电极，正负电极之间的钝化层极其薄很容易被刺破，致使目前倒装芯片因为顶针顶伤芯片发生漏电的案子屡屡发生，严重影响LED封装器件的可靠性。

因此，如何解决现有技术中LED芯片在固晶时易被顶上的问题，是本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种固晶顶针帽及芯片封装设备，以解决现有技术中在芯片脱离蓝膜的过程中易受损的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种固晶顶针帽，包括置物台及芯片顶针；

所述置物台包括放置待固晶芯片的芯片区域及多个第一吸膜孔；

所述芯片顶针设置于所述芯片区域的中心；

多个所述第一吸膜孔以所述芯片顶针为中心对称分布；

所述第一吸膜孔设置于所述芯片区域内部。

可选地，在所述的固晶顶针帽中，所述第一吸膜孔为部分位于所述芯片区域的孔洞。

可选地，在所述的固晶顶针帽中，多个所述第一吸膜孔以所述芯片顶针为中心成圆环状分布。

可选地，在所述的固晶顶针帽中，多个所述第一吸膜孔以所述芯片顶针为中心成多个同心圆环分布。

可选地，在所述的固晶顶针帽中，还包括第二吸膜孔；

所述第二吸膜孔设置于所述芯片区域外侧，且以所述芯片顶针为中心对称分布。

可选地，在所述的固晶顶针帽中，所述第二吸膜孔以所述芯片顶针为中心成圆环状分布。

可选地，在所述的固晶顶针帽中，所述第一吸膜孔及所述第二吸膜孔为圆形孔洞。

可选地，在所述的固晶顶针帽中，所述芯片顶针为平头顶针。

一种芯片封装设备，所述芯片封装设备包括如上述任一种所述的固晶顶针帽。

本实用新型所提供的固晶顶针帽，包括置物台及芯片顶针；所述置物台包括放置待固晶芯片的芯片区域及多个第一吸膜孔；所述芯片顶针设置于所述芯片区域的中心；多个所述第一吸膜孔以所述芯片顶针为中心对称分布；所述第一吸膜孔设置于所述芯片区域内部。目前其他现有技术中的固晶顶针帽的吸膜孔离芯片顶针太远，导致芯片顶针顶起所述待固晶芯片时，需要克服较大面积的蓝膜的张力，表现为蓝膜的延伸尺寸较大，为使所述待固晶芯片脱离蓝膜，所述芯片顶针需要上升的高度较高，所述待固晶芯片收到的冲击力也就随之提高，而本实用新型通过将所述吸膜孔的位置限定在所述芯片区域内部，缩短了所述吸膜孔与所述芯片顶针的距离，也就缩短了所述蓝膜达到延伸极限时的伸展尺寸，进而达到了降低所述芯片顶针需要上述的高度，减小了所述待固晶芯片受到的冲击力，使芯片被顶伤漏电的情况得到改善，提高了成品的良品率。本实用新型同时还提供了一种具有上述有益效果的芯片封装设备。

附图说明

为了更清楚的说明本实用新型实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的固晶顶针帽的一种具体实施方式的俯视结构示意图；

图2为本实用新型提供的固晶顶针帽的一种具体实施方式的正视结构示意图；

图3为本实用新型提供的固晶顶针帽的另一种具体实施方式的俯视结构示意图；

图4为本实用新型提供的固晶顶针帽的又一种具体实施方式的俯视结构示意图；

图5为本实用新型提供的固晶顶针帽的还一种具体实施方式的俯视结构示意图；

具体实施方式

首先需要对倒装芯片做相关介绍，倒装芯片之所以被称为“倒装”是相对于传统的金属线键合连接方式(Wire Bonding)与植球后的工艺而言的。传统的通过金属线键合与基板连接的晶片电气面朝上，而倒装晶片的电气面朝下，相当于将前者翻转过来，故称其为“倒装芯片”。

倒装LED芯片，通过MOCVD技术在蓝宝石衬底上生长GaN基LED结构层，由P/N结发光区发出的光透过上面的P型区射出。由于P型GaN传导性能不佳，为获得良好的电流扩展，需要通过蒸镀技术在P区表面形成一层Ni-Au组成的金属电极层。P区引线通过该层金属薄膜引出。为获得好的电流扩展，Ni-Au金属电极层就不能太薄。为此，器件的发光效率就会受到很大影响，通常要同时兼顾电流扩展与出光效率二个因素。但无论在什么情况下，金属薄膜的存在，总会使透光性能变差。此外，引线焊点的存在也使器件的出光效率受到影响。采用LED倒装芯片的结构可以从根本上消除上面的问题，但同时LED倒装芯片把相对脆弱的钝化层暴露给芯片顶针，本实用新型就是提供一种解决LED芯片易被顶伤的问题的解决方案。

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术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，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的核心是提供一种固晶顶针帽，其一种具体实施方式的结构示意图如图1所示，称其为具体实施方式一，包括置物台100及芯片顶针200；

所述置物台100包括放置待固晶芯片的芯片区域110及多个第一吸膜孔120；

所述芯片顶针200设置于所述芯片区域110的中心；

多个所述第一吸膜孔120以所述芯片顶针200为中心对称分布；

所述第一吸膜孔120设置于所述芯片区域110内部。

另外，所述第一吸膜孔120为圆形孔洞，圆形孔洞加工方便，能提高生产效率。

更进一步地，所述芯片顶针200为平头顶针，平头顶针与所述待固晶芯片的接触面较大，能更进一步使所述芯片顶针200与所述待固晶芯片接触时单位面积受到的冲击力降低，降低所述待固晶芯片的损伤率。

图1为所述固晶顶针帽的俯视图，其中心的方形区域即为所述芯片区域110，图2为所述固晶顶针帽的正视图，图中无法看到所述第一吸膜孔120。

本实用新型所提供的固晶顶针帽，包括置物台100及芯片顶针200；所述置物台100包括放置待固晶芯片的芯片区域110及多个第一吸膜孔120；所述芯片顶针200设置于所述芯片区域110的中心；多个所述第一吸膜孔120以所述芯片顶针200为中心对称分布；所述第一吸膜孔120设置于所述芯片区域110内部。目前其他现有技术中的固晶顶针帽的吸膜孔离芯片顶针200太远，导致芯片顶针200顶起所述待固晶芯片时，需要克服较大面积的蓝膜的张力，表现为蓝膜的延伸尺寸较大，为使所述待固晶芯片脱离蓝膜，所述芯片顶针200需要上升的高度较高，所述待固晶芯片收到的冲击力也就随之提高，而本实用新型通过将所述吸膜孔的位置限定在所述芯片区域110内部，缩短了所述吸膜孔与所述芯片顶针200的距离，也就缩短了所述蓝膜达到延伸极限时的伸展尺寸，进而达到了降低所述芯片顶针200需要上述的高度，减小了所述待固晶芯片受到的冲击力，使芯片被顶伤漏电的情况得到改善，提高了成品的良品率。

在具体实施方式一的基础上，进一步对所述吸膜孔的位置做限定，得到具体实施方式二，其结构示意图如图3所示，包括置物台100及芯片顶针200；

所述置物台100包括放置待固晶芯片的芯片区域110及多个第一吸膜孔120；

所述芯片顶针200设置于所述芯片区域110的中心；

多个所述第一吸膜孔120以所述芯片顶针200为中心对称分布；

所述第一吸膜孔120设置于所述芯片区域110内部；

多个所述第一吸膜孔120以所述芯片顶针200为中心成圆环状分布。

本具体实施方式与上述具体实施方式的不同之处在于，本具体实施方式中拓宽了所述吸膜孔的位置设定，其余结构均与上述具体实施方式相同，在此不再展开赘述。

本具体实施方式中，限定了所述第一吸膜孔120的排布形状为圆环状，使每一个所述第一吸膜孔120至所述芯片顶针200的距离相同，从而保障在所述芯片顶针200顶起所述待固晶芯片时所述待固晶芯片受到的来自所述蓝膜的力在各个方向上均一致，避免因受力不均导致的所述待固晶芯片在被顶起的过程中滑落的现象。

更进一步地，多个所述第一吸膜孔120以所述芯片顶针200为中心成多个同心圆环分布，如图4所示，能进一步提升所述蓝膜与所述固晶顶针帽的结合力，使所述待固晶芯片更易脱离所述蓝膜。

作为一种优选的实施方式，所述第一吸膜孔120为部分位于所述芯片区域110的孔洞，即单个吸膜孔可以只有一部分在所述芯片区域110内(如图3所示)，本改进可使所述吸膜孔的排布不那么紧密，方便下方的管道排线，为设备提供更高的容错率，延长使用寿命。

在具体实施方式二的基础上，进一步对所述吸膜孔的位置做限定，得到具体实施方式三，其结构示意图如图5所示，包括置物台100及芯片顶针200；

所述置物台100包括放置待固晶芯片的芯片区域110及多个第一吸膜孔120；

所述芯片顶针200设置于所述芯片区域110的中心；

多个所述第一吸膜孔120以所述芯片顶针200为中心对称分布；

所述第一吸膜孔120设置于所述芯片区域110内部；

多个所述第一吸膜孔120以所述芯片顶针200为中心成圆环状分布；

还包括第二吸膜孔130；

所述第二吸膜孔130设置于所述芯片区域110外侧，且以所述芯片顶针200为中心对称分布。

本具体实施方式与上述具体实施方式的不同之处在于，本具体实施方式中增设了所述四儿吸膜孔，其余结构均与上述具体实施方式相同，在此不再展开赘述。

本具体实施方式中为所述固晶顶针帽增设了所述第二吸膜孔130，所述第二吸膜孔130设置于所述芯片区域110的外侧，需要注意的是，所述待固晶芯片的尺寸一般很小，相应地所述芯片区域110也较小，因此在所述芯片区域110与所述待固晶芯片对准的过程中，很容易因较小的位置差别造成较大的误差，而如果吸膜孔全部集中在所述芯片区域110这一较小的范围内，一旦芯片对准有误，则很容易使所述待固晶芯片在顶起过程中歪向一侧，甚至在顶起过程中带动所述蓝膜滑动，最终造成较大的误差或固晶失败，本具体实施方式中加入所述第二吸膜孔130，增加了所述固晶顶针帽与所述蓝膜的接触面积，也使所述蓝膜与所沪固晶顶针帽的接触点得以扩散及平均，避免所述蓝魔滑动，也就提高了工艺的成功率。

所述第二吸膜孔130以所述芯片顶针200为中心成圆环状分布，其理由与所述第一吸膜孔120环形分布的优点相同，在此不再展开赘述。

所述第二吸膜孔130为圆形孔洞，圆形孔洞加工方便，能提高生产效率。

本实用新型还提供了一种芯片封装设备，所述芯片封装设备包括如上述任一种所述的固晶顶针帽。本实用新型所提供的固晶顶针帽，包括置物台100及芯片顶针200；所述置物台100包括放置待固晶芯片的芯片区域110及多个第一吸膜孔120；所述芯片顶针200设置于所述芯片区域110的中心；多个所述第一吸膜孔120以所述芯片顶针200为中心对称分布；所述第一吸膜孔120设置于所述芯片区域110内部。目前其他现有技术中的固晶顶针帽的吸膜孔离芯片顶针200太远，导致芯片顶针200顶起所述待固晶芯片时，需要克服较大面积的蓝膜的张力，表现为蓝膜的延伸尺寸较大，为使所述待固晶芯片脱离蓝膜，所述芯片顶针200需要上升的高度较高，所述待固晶芯片收到的冲击力也就随之提高，而本实用新型通过将所述吸膜孔的位置限定在所述芯片区域110内部，缩短了所述吸膜孔与所述芯片顶针200的距离，也就缩短了所述蓝膜达到延伸极限时的伸展尺寸，进而达到了降低所述芯片顶针200需要上述的高度，减小了所述待固晶芯片受到的冲击力，使芯片被顶伤漏电的情况得到改善，提高了成品的良品率。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上对本实用新型所提供的固晶顶针帽及芯片封装设备进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种固晶顶针帽，其特征在于，包括置物台及芯片顶针；

所述置物台包括放置待固晶芯片的芯片区域及多个第一吸膜孔；

所述芯片顶针设置于所述芯片区域的中心；

多个所述第一吸膜孔以所述芯片顶针为中心对称分布；

所述第一吸膜孔设置于所述芯片区域内部。

2.如权利要求1所述的固晶顶针帽，其特征在于，所述第一吸膜孔为部分位于所述芯片区域的孔洞。

3.如权利要求1或2所述的固晶顶针帽，其特征在于，所述第一吸膜孔以所述芯片顶针为中心成圆环状分布。

4.如权利要求3所述的固晶顶针帽，其特征在于，所述第一吸膜孔以所述芯片顶针为中心成多个同心圆环分布。

5.如权利要求1所述的固晶顶针帽，其特征在于，还包括第二吸膜孔；

所述第二吸膜孔设置于所述芯片区域外侧，且以所述芯片顶针为中心对称分布。

6.如权利要求5所述的固晶顶针帽，其特征在于，所述第二吸膜孔以所述芯片顶针为中心成圆环状分布。

7.如权利要求5所述的固晶顶针帽，其特征在于，所述第一吸膜孔及所述第二吸膜孔为圆形孔洞。

8.如权利要求1所述的固晶顶针帽，其特征在于，所述芯片顶针为平头顶针。

9.一种芯片封装设备，其特征在于，所述芯片封装设备包括如权利要求1至8任一项所述的固晶顶针帽。

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