CN212874452U - 一种fib和打线综合加工平台 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种FIB和打线综合加工平台，涉及半导体制造的领域，其包括工作台、进行镀层加工的FIB工位、进行打线的打线工位和在带动芯片两个工位之间切换的工位切换组件，FIB工位和打线工位分别设置在工作台的两端，工位切换组件设置在FIB工位和打线工位之间，工位切换组件包括固定待加工芯片的加工台和设置在加工台下方的直线模组，加工台固定在直线模组的滑台上，直线的两端分别位于FIB工位和打线工位下方。本申请具有自动更换芯片加工工位、简化芯片修补工艺步骤的效果。

Description

一种FIB和打线综合加工平台

技术领域

本申请涉及半导体制造的领域，尤其是涉及一种FIB和打线综合加工平台。

背景技术

FIB（聚焦离子束，FocusedIonbeam)是将离子源产生的离子束经过离子枪加速,聚焦后作用于样品表面。FIB可用于在芯片上制备金属镀层。芯片修复工艺中，需要利用FIB在芯片上制备金属镀层。

打线也叫WireBonding(压焊，也称为绑定，键合，丝焊)是指使用金属丝(金线、铝线等)，利用热压或超声能源，完成微电子器件中固态电路内部互连接线的连接，即芯片与电路或引线框架之间的连接。常见于表面封装工艺，如COB工艺。

相关技术中，芯片修补工艺，存在需要将芯片内部的信号引到芯片的传统封装外的情况，先在芯片外部镀PAD，再通过打线的方式连接PAD与芯片内部的晶圆，需要使用聚焦离子束显微镜进行镀层，需要使用打线机进行打线。

针对上述中的相关技术，发明人认为人工移动芯片到不同的加工设备较为不便。

实用新型内容

为了方便芯片在不同的加工设备中切换，本申请提供一种FIB和打线综合加工平台,具有自动根更换芯片加工工位的效果。

本申请提供的一种FIB和打线综合加工平台采用如下的技术方案：

一种FIB和打线综合加工平台，包括工作台、进行镀层加工的FIB工位、进行打线的打线工位和在带动芯片两个工位之间切换的工位切换组件，所述FIB工位和所述打线工位分别设置在所述工作台的两端，所述工位切换组件设置在所述FIB工位和所述打线工位之间，所述工位切换组件包括固定待加工芯片的加工台和设置在所述加工台下方的直线模组，所述加工台固定在所述直线模组的滑台上，所述直线的两端分别位于所述FIB工位和所述打线工位下方。

通过采用上述技术方案，将用于镀层的FIB工位和用于打线的打线工位设置同一工作台上，通过在两个工位之间设置工位切换组件，进行芯片加工位置的自动更换，直线模组带动加工台在FIB工位与打线工位之间移动，芯片在FIB工位完成镀层后，直线模组带动加工台及加工台上的芯片移动到打线工位进行打线，无需人工操作，芯片加工过程更加省力、方便。

可选的，所述直线模组包括驱动电机、同轴固定在所述驱动电机的转轴上的传动螺杆、安装在传动螺杆上的螺纹套，所述螺纹套靠近所述加工台的一端一体设置所述滑台，所述加工台与所述滑台之间通过螺栓可拆卸固定。

通过采用上述技术方案，加工台可以进行更换，根据加工需要可以更换不同类型的加工台，以便对不同的工件进行固定；通过传动螺杆和螺纹套的配合驱动加工台进行水平移动，螺杆和螺纹套结构传动，加工台的运动较为平稳，加工在移动过程中不易出现前后晃动，一定程度上便于确保加工位置的精度。

可选的，所述直线模组还包括设置在所述传动螺杆两端的FIB限位开关和打线限位开关，所述FIB限位开关和所述打线限位开关对应所述加工台的不同工位分别设置在所述FIB工位和打线工位区域。

通过采用上述技术方案，设置限位开关对加工台的移动范围进行限制加工台移动到范围端值时，即为加工台的加工位置，加工位置方便确定，且加工台的加工位置精度较高，有助于芯片加工。

可选的，所述工作台上设置有安装所述直线模组的安装槽，所述FIB限位开关和所述打线限位开关固定在所述安装槽的槽壁上。

通过采用上述技术方案，直线模组设置在工作台上的安装槽内，能够简洁化工作台上的结构，同时直线模组的移动不易对FIB工位和打线工位上的设备造成影响和损坏。

可选的，所述螺纹套的侧壁上对应所述FIB限位开关和所述打线限位开关一体设置有触发块。

通过采用上述技术方案，确保螺纹套能够顺利触发限位开关，确保限位开关能够正常发挥作用，保障加工台停留位置的精度。

可选的，还包括设置在工作台上的控制平台，所述FIB限位开关和所述打线限位开关均与所述控制平台电连接向所述控制平台反馈螺纹套的位置信号，所述驱动电机与所述控制平台点连接以便通过控制平台控制驱动电机的移动。

通过采用上述技术方案，利用控制平台控制直线模组中驱动电机的移动和接受限位开关的反馈信号，以实现限位开关对螺纹套停留位置的定位作用。

可选的，所述FIB限位开关包括第一机械触发式开关和第一电磁感应开关；

所述打线限位开关包括第二机械触发式开关和第二电磁感应开关。

通过采用上述技术方案，机械触发式开关与电磁感应开关组合使用，两种类型的限位开关配合使用保证限位的可靠性。

可选的，机械触发式开关和电磁感应开关分别设置在传动螺杆的两侧，螺纹套上的触发块对应机械触发式开关和电磁感应开关设置有两块且分别位于螺纹套的两侧。

通过采用上述技术方案，机械触发式开关和电磁感应开关分别设置在传动螺杆的两侧并由不同的触发块触发，两种限位开关的工位环境相对独立，一定程度上能够避免两种开关同时失效，提高了限位的可靠性。

可选的，所述触发块为长方体状的触发块，所述触发块与所述安装槽的侧壁接触形成滑移配合，所述触发块靠近所述安装槽槽壁一侧的棱边倒圆角。

通过采用上述技术方案，触发块与安装槽相配合形成块与槽的滑移结构，能够起到导向的作用，提高螺纹套运动时的稳定性，触发块的端部设置圆角能够降低滑动阻力和出去棱角结构，进一步提高螺纹套运动的稳定性。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

通过将进行镀层加工的FIB工位和进行打线的打线工位设置在同一个工作台上并设置工位切换组件使固定芯片的加工台具有移动的能力，以便芯片在不同工位之间切换，在进行芯片修补时，不需要多次拆装芯片，简化了工艺流程，不需要工作人员手动更换，避免了更换加工设备过程中芯片出现人为损坏；

通过设置FIB限位开关打线限位开关能够较为准确的控制加工台的停留位置，以便不同的工位对加工台上的芯片进行加工。

附图说明

图1是本申请实施例的整体结构示意图；

图2是本申请实施例中直线模组的安装结构示意图；

图3是本申请实施例中直线模组与安装槽的配合关系示意图一；

图4是本申请实施例中直线模组与安装槽的配合关系示意图二。

附图标记：1、工作台；11、安装槽；2、FIB工位；3、打线工位；4、加工台；5、直线模组；51、驱动电机；52、传动螺杆；53、螺纹套；531、滑台；532、触发块；54、FIB限位开关；541、第一机械触发式开关；542、第一电磁感应开关；55、打线限位开关；551、第二机械触发式开关；552、第二电磁感应开关；6、控制平台。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开了一种FIB和打线综合加工平台，参照图1，包括工作台1、FIB工位2、打线工位3和在带动芯片两个工位之间切换的工位切换组件。FIB工位2安装FIB电子显微镜设备用于对芯片进行镀层加工，打线工位3安装自动打线机对芯片进行打线，FIB工位2和打线工位3分别位于工作台1的两端；工位切换组件设置在FIB工位2和打线工位3之间，工位切换组件包括固定待加工芯片的加工台4和设置在所述加工台4下方的直线模组5，直线模组5带动加工台4在FIB工位2与打线工位3之间移动。

参考图2和图3，工作台1上开设有安装槽11，直线模组5安装在安装槽11中，工作台1上还设置有用于控制直线模组5的控制平台6。直线模组5包括驱动电机51、同轴固定在所述驱动电机51的转轴上的传动螺杆52、安装在传动螺杆52上的螺纹套53以及设置在传动螺杆52两端的FIB限位开关54和打线限位开关55。本实施例中驱动电机51选用步进电机。FIB限位开关54和打线限位开关55均与控制平台6电连接向控制平台6反馈螺纹套53的位置信号，驱动电机51与控制平台6点连接以便通过控制平台6控制驱动电机51的移动，通过控制平台6，限位开关可以控制驱动电机51的动作。

参考图1和图3，FIB限位开关54和打线限位开关55对应加工台4的不同工位分别设置在FIB工位2和打线工位3区域，FIB限位开关54和打线限位开关55安装固定在安装槽11的槽壁上；FIB限位开关54包括第一机械触发式开关541和第一电磁感应开关542；打线限位开关55包括第二机械触发式开关551和第二电磁感应开关552。机械触发式开关可选用较为灵敏的微动开关。机械触发式开关和电磁感应开关分别设置在传动螺杆52的两侧。

参考图3和图4，螺纹套53的侧壁上对应FIB限位开关54和打线限位开关55一体设置有触发块532，触发块532对应机械触发式开关和电磁感应开关设置有两块且分别位于螺纹套53的两侧，保证螺纹套53能够触发限位开关。触发块532为长方体状的触发块532，触发块532与安装槽11的侧壁接触形成滑移配合，触发块532靠近安装槽11槽壁一侧的棱边倒圆角，触发块532与安装槽11配合还能起到导向的作用。

参考图4，所述螺纹套53靠近所述加工台4的一端一体设置有平板状的滑台531，所述加工台4与所述滑台531之间通过螺栓可拆卸固定，允许根据需要更换不同类型的加工台4。

本申请实施例公开的一种FIB和打线综合加工平台的实施原理为：将进行镀层加工的FIB工位2和进行打线的打线工位3设置在同一个工作台1上并设置工位切换组件使固定芯片的加工台4具有移动的能力，方便了芯片在不同工位之间切换，在进行芯片修补时，不需要多次拆装芯片，简化了工艺流程，不需要工作人员手动更换，避免了更换加工设备过程中芯片出现人为损坏。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种FIB和打线综合加工平台，其特征在于：包括工作台（1）、进行镀层加工的FIB工位（2）、进行打线的打线工位（3）和在带动芯片两个工位之间切换的工位切换组件，所述FIB工位（2）和所述打线工位（3）分别设置在所述工作台（1）的两端，所述工位切换组件设置在所述FIB工位（2）和所述打线工位（3）之间，所述工位切换组件包括固定待加工芯片的加工台（4）和设置在所述加工台（4）下方的直线模组（5），所述加工台（4）固定在所述直线模组（5）的滑台（531）上，所述直线的两端分别位于所述FIB工位（2）和所述打线工位（3）下方。

2.根据权利要求1所述的一种FIB和打线综合加工平台，其特征在于：所述直线模组（5）包括驱动电机（51）、同轴固定在所述驱动电机（51）的转轴上的传动螺杆（52）、安装在传动螺杆（52）上的螺纹套（53），所述螺纹套（53）靠近所述加工台（4）的一端一体设置所述滑台（531），所述加工台（4）与所述滑台（531）之间通过螺栓可拆卸固定。

3.根据权利要求2所述的一种FIB和打线综合加工平台，其特征在于：所述直线模组（5）还包括设置在所述传动螺杆（52）两端的FIB限位开关（54）和打线限位开关（55），所述FIB限位开关（54）和所述打线限位开关（55）对应所述加工台（4）的不同工位分别设置在所述FIB工位（2）和打线工位（3）区域。

4.根据权利要求3所述的一种FIB和打线综合加工平台，其特征在于：所述工作台（1）上设置有安装所述直线模组（5）的安装槽（11），所述FIB限位开关（54）和所述打线限位开关（55）固定在所述安装槽（11）的槽壁上。

5.根据权利要求4所述的一种FIB和打线综合加工平台，其特征在于：所述螺纹套（53）的侧壁上对应所述FIB限位开关（54）和所述打线限位开关（55）一体设置有触发块（532）。

6.根据权利要求5所述的一种FIB和打线综合加工平台，其特征在于：还包括设置在工作台（1）上的控制平台（6），所述FIB限位开关（54）和所述打线限位开关（55）均与所述控制平台（6）电连接向所述控制平台（6）反馈螺纹套（53）的位置信号，所述驱动电机（51）与所述控制平台（6）点连接以便通过控制平台（6）控制驱动电机（51）的移动。

7.根据权利要求5所述的一种FIB和打线综合加工平台，其特征在于：所述FIB限位开关（54）包括第一机械触发式开关（541）和第一电磁感应开关（542）；

所述打线限位开关（55）包括第二机械触发式开关（551）和第二电磁感应开关（552）。

8.根据权利要求7所述的一种FIB和打线综合加工平台，其特征在于：机械触发式开关和电磁感应开关分别设置在传动螺杆（52）的两侧，螺纹套（53）上的触发块（532）对应机械触发式开关和电磁感应开关设置有两块且分别位于螺纹套（53）的两侧。

9.根据权利要求8所述的一种FIB和打线综合加工平台，其特征在于：所述触发块（532）为长方体状的触发块（532），所述触发块（532）与所述安装槽（11）的侧壁接触形成滑移配合，所述触发块（532）靠近所述安装槽（11）槽壁一侧的棱边倒圆角。

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