CN219457557U - 半导体晶粒键合机构 - Google Patents
半导体晶粒键合机构 Download PDFInfo
- Publication number
- CN219457557U CN219457557U CN202320348347.XU CN202320348347U CN219457557U CN 219457557 U CN219457557 U CN 219457557U CN 202320348347 U CN202320348347 U CN 202320348347U CN 219457557 U CN219457557 U CN 219457557U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- unit
- bonding
- moving
- movement
- axis
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Die Bonding (AREA)
- Wire Bonding (AREA)
Abstract
本实用新型涉及半导体技术领域，公开了一种半导体晶粒键合机构，包括浮动电机定子减振结构单元和键合头运动结构单元，两者通过链接单元进行链接；键合头运动结构单元包括正交运动机构，在所述的键合头运动结构单元执行末端安装键合吸嘴头单元，所述键合头运动结构单元的至少一个直线运动单元上连接一个所述浮动电机定子减振结构单元，所述键合头运动结构单元运动产生的运动方向力通过链接单元传递至所述浮动电机定子减振结构单元，所述浮动电机定子减振结构单元对运动方向的电机反力进行抵消。本实用新型通过优化结构，解决了机构整定时间过长的问题和不能提供较大的键合力的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及芯片检测处理装备技术领域，尤其涉及一种半导体晶粒键合机构。
背景技术
在对芯片封装过程中，芯片点胶贴装过程，是将胶水点到引线框架或基板上，再将晶粒进行贴装在引线框架或基板上。
现有的半导体晶粒键合机构，如中国专利“用于晶粒键合机的键合装置和键合晶粒的方法”（申请号：200710130136.4）公开了一种半导体键合装置，该装置虽然减少了XYZ轴的运动质量，但该结构依然存在执行端整定时间过长的问题。
另外，中国专利“用于定位物体的执行机构的分离”（申请号：200510051256.6）公开了一种半导体晶粒键合机构，该专利并没有提供大力键合的解决方法。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了解决上述问题，提供一种半导体晶粒键合机构，优化结构，同时解决了机构整定时间过长的问题和不能提供较大的键合力的问题。
本实用新型采取的技术方案的是：
一种半导体晶粒键合机构，其特征是，包括浮动电机定子减振结构单元和键合头运动结构单元，两者通过链接单元进行链接；键合头运动结构单元包括正交运动机构，在所述的键合头运动结构单元执行末端安装键合吸嘴头单元，所述键合头运动结构单元的至少一个运动轴单元上连接一个所述浮动电机定子减振结构单元，所述键合头运动结构单元运动产生的运动方向力通过链接单元传递至所述浮动电机定子减振结构单元，所述浮动电机定子减振结构单元对运动方向的电机反力进行抵消。
进一步，所述正交运动机构安装在键合基座上，包括X轴运动单元、Y轴运动单元和Z轴升降单元，所述X轴运动单元、Y轴运动单元和Z轴升降单元相互配合使键合吸嘴头单元实现三维空间的自由运动。
进一步，所述X轴运动单元上设置所述Y轴运动单元，在所述Y轴运动单元设置所述Z轴升降单元，所述Z轴升降单元上设置所述键合吸嘴头单元。
进一步，所述浮动电机定子减振结构单元包括设置在浮动结构基座上的运动轴导轨，所述运动轴导轨上设置配重单元，通过安装在浮动结构基座上的运动轴电机驱动所述配重单元产生对应方向运动，所述配重单元通过链接单元与键合头运动结构单元的一个运动轴单元链接。
进一步，所述链接单元上设置位置检测装置。
进一步，所述Z轴升降单元包括伺服电机、丝杆和执行单元，所述执行单元通过丝杆和伺服电机实现升降，所述键合吸嘴头单元安装在所述执行单元上。
进一步，所述浮动电机定子减振结构单元分别链接在所述正交运动单元的一个或多个运动方向上。
本实用新型的有益效果是：
机构的结构和布局使设备在保证强度要求的前提下同时解决了执行端整定时间过长的问题和存在不能提供大力键合的问题。
附图说明
附图1是本实用新型半导体固晶机构的结构示意图；
附图2是本实用新型半导体固晶机构的浮动电机定子减振结构示意图；
附图3和附图4是本实用新型半导体固晶机构的键合头运动结构示意图。
附图中的标号分别为：
1.浮动电机定子减振结构单元； 2.键合头运动结构单元；
3.Y轴位置反馈单元； 11.键合Y轴电机；
12.Z轴浮动键合吸头单元； 13.Z运动板；
14.Z向伺服马达； 15.Y运动板；
16.键合Y轴导轨； 17.键合基座；
18.键合X轴导轨； 19.键合Z轴导轨；
20.X运动板； 21.浮动结构Y轴电机；
22.配重单元； 23.浮动结构基座；
24.Y向连接装置； 25.浮动结构Y向导轨；
26.键合X轴电机 27.丝杆。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型半导体晶粒键合机构的具体实施方式作详细说明。
半导体晶粒键合机构包括浮动电机定子减振结构单元和键合头运动结构单元，两者通过链接单元进行链接；键合头运动结构单元包括正交运动机构，在所述的键合头运动结构单元执行末端安装键合吸嘴头单元，键合头运动结构单元的至少一个运动单元上连接一个所述浮动电机定子减振结构单元，所述键合头运动结构单元运动产生的运动方向力通过链接单元传递至所述浮动电机定子减振结构单元，所述浮动电机定子减振结构单元对运动方向的电机反力进行抵消。
正交运动机构安装在键合基座上，包括X轴运动单元、Y轴运动单元和Z轴升降单元，三个正交方向上均可以通过浮动电机定子减振结构单元进行减振。针对具体的案例，可以在某个重要的方向上设置浮动电机定子减振结构单元。
参见附图1,半导体晶粒键合机构包括浮动电机定子减振结构单元1、键合头运动结构单元2和Y向位置反馈单元3。Y向位置即键合头运动结构单元的水平方向，Y向运动路径长，受力大，最容易产生影响键合误差的振动。键合头运动结构单元2进行晶料键合时产生的Y方向的力，通过反馈单元3传递给浮动电机定子减振结构单元1，浮动电机定子减振结构单元1实时产生一个相反方向的力，进行抵消，取到减振作用。
同样，根据需要，在X向和Z向也可以以相同的方式链接各自的浮动电机定子减振结构单元，以减少对应方向的振动。
参见附图2,浮动电机定子减振结构单元1包括设置在浮动结构基座23上的浮动结构Y轴导轨25，浮动结构Y轴导轨25上设置配重单元22，通过安装在浮动结构基座23上的浮动结构Y轴电机21驱动配重单元22产生Y方向运动；配重单元22设置了Y向连接装置24，在结构上与键合头运动结构Y向连接。
参见附图3、4,键合头运动结构单元2包括设置在键合基座17上的键合X轴导轨18，键合X轴导轨18上设置了X运动板20，通过安装在键合基座17上的键合X轴电机26驱动X运动板20产生X方向运动；X运动板20上设置键合Y轴导轨16，键合Y轴导轨16上设置了Y运动板15，通过安装在X运动板20上的键合Y轴电机11驱动Y运动板15产生Y方向运动；Y运动板15上设置键合Z轴导轨19、Z向伺服马达14、丝杆27，键合Z轴导轨19上设置了Z运动板13，通过安装在Y运动板15上的Z向伺服马达14驱动丝杆27旋转带动Z运动板13产生Z方向运动；Z运动板13设置了Z轴浮动键合吸头单元12跟随Z运动板13运动,通过Z轴浮动键合吸头单元12的运动对半导体晶粒进行键合操作。
上述键合头运动结构单元的XYZ方向的运动叠加方式为X+Y+Z，即在X轴运动单元上设置所述Y轴运动单元，在所述Y轴运动单元设置所述Z轴升降单元。除此之外，还可以是X+Z+Y、Y+X+Z等。
浮动电机定子减振结构单元的工作原理是，通过Y向连接装置与键合头运动结构进行连接，根据牛顿第二定律F=ma可以得出与键合头运动结构匹配的动力参数，具体为将浮动电机定子减振结构和键合头运动结构Y轴电机定子设定为M，键合头运动结构Y轴运动部分设定为m，各自的加速度设定为A和a得到式（1），即M×A=m×a...(1)，由加速度得到的速度V、v以及移动距离L、l相对于各自的质量具有成反比的值。本实用新型在具体实施中采用恒加速度进行运动，通过位置传感器反馈浮动电机定子减振结构和键合头运动结构位置，当键合头做Y向运动时,浮动电机定子减振结构可通过根据上述原理编译的系统提供与键合头Y向相反的力与之抵消。该部分技术的具体技术方案，已经存在现有技术，可参考专利：201210292617.6。
键合头运动结构Z向运动采用伺服马达加丝杆的传动方式，键合头运动结构的XYZ运动结构带动键合头运动到键合位，键合头Z向运动结构能够带动键合吸嘴头单元进行大力键合运动。
以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种半导体晶粒键合机构，其特征在于：包括浮动电机定子减振结构单元和键合头运动结构单元，两者通过链接单元进行链接；键合头运动结构单元包括正交运动机构，在所述的键合头运动结构单元执行末端安装键合吸嘴头单元，所述键合头运动结构单元的至少一个直线运动单元上连接一个所述浮动电机定子减振结构单元，所述键合头运动结构单元运动产生的运动方向力通过链接单元传递至所述浮动电机定子减振结构单元，所述浮动电机定子减振结构单元对运动方向的电机反力进行抵消。
2.根据权利要求1所述的半导体晶粒键合机构，其特征在于：所述正交运动机构安装在键合基座上，包括X轴运动单元、Y轴运动单元和Z轴升降单元，所述X轴运动单元、Y轴运动单元和Z轴升降单元相互配合使键合吸嘴头单元实现三维空间的自由运动。
3.根据权利要求2所述的半导体晶粒键合机构，其特征在于：所述X轴运动单元上设置所述Y轴运动单元，在所述Y轴运动单元设置所述Z轴升降单元，所述Z轴升降单元上设置所述键合吸嘴头单元。
4.根据权利要求3所述的半导体晶粒键合机构，其特征在于：所述浮动电机定子减振结构单元包括设置在浮动结构基座上的运动轴导轨，所述运动轴导轨上设置配重单元，通过安装在浮动结构基座上的运动轴电机驱动所述配重单元产生对应方向运动，所述配重单元通过链接单元与键合头运动结构单元的一个运动轴单元链接。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的半导体晶粒键合机构，其特征在于：所述链接单元上设置位置检测装置。
6.根据权利要求3所述的半导体晶粒键合机构，其特征在于：所述Z轴升降单元包括伺服电机、丝杆和执行单元，所述执行单元通过丝杆和伺服电机实现升降，所述键合吸嘴头单元安装在所述执行单元上。
7.根据权利要求3所述的半导体晶粒键合机构，其特征在于：所述浮动电机定子减振结构单元分别链接在所述运动单元的一个或多个运动方向上。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202320348347.XU CN219457557U (zh) | 2023-03-01 | 2023-03-01 | 半导体晶粒键合机构 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202320348347.XU CN219457557U (zh) | 2023-03-01 | 2023-03-01 | 半导体晶粒键合机构 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN219457557U true CN219457557U (zh) | 2023-08-01 |
Family
ID=87418282
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202320348347.XU Active CN219457557U (zh) | 2023-03-01 | 2023-03-01 | 半导体晶粒键合机构 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN219457557U (zh) |
-
2023
- 2023-03-01 CN CN202320348347.XU patent/CN219457557U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101707181B (zh) | 一种芯片拾放控制方法及装置 | |
| CN103367208A (zh) | 一种用于高密度芯片的倒装键合平台 | |
| CN102647143A (zh) | 一种直线电机单自由度隔振装置及其运动控制方法 | |
| CN105448798A (zh) | 双驱式xy运动平台 | |
| CN1773688A (zh) | 轻质高刚度xy工作台及键合头 | |
| CN101290477B (zh) | 平衡减震台 | |
| CN103295932A (zh) | 双轴驱动机构及芯片接合机 | |
| KR20220020784A (ko) | 다이 본딩 장치 및 반도체 장치의 제조 방법 | |
| CN114639620B (zh) | 一种提高固晶机贴装芯片位置精度的设备及其方法 | |
| CN219457557U (zh) | 半导体晶粒键合机构 | |
| KR20070001983A (ko) | 리니어 구동 기구 및 이를 이용한 전자부품 실장 장치 | |
| CN205319138U (zh) | 双驱式xy运动平台 | |
| CN102157351B (zh) | 一种芯片拾放控制方法 | |
| JP3510912B2 (ja) | ヘッド部駆動機構 | |
| CN102522356B (zh) | 双轴浮动定子线性平台 | |
| CN102983088B (zh) | 一种基于内置位移传感器音圈电机的粘片机焊头机构 | |
| US10477747B2 (en) | Component placement device and method of driving the same | |
| CN102723303B (zh) | Xy两坐标气浮定位平台 | |
| US8256658B2 (en) | Wire bonding apparatus comprising rotary positioning stage | |
| CN202394545U (zh) | 单轴浮动线性平台 | |
| KR20140035230A (ko) | 수평축 구동 기구, 2축 구동 기구 및 다이 본더 | |
| CN202662570U (zh) | 基于内置位移传感器音圈电机的粘片机焊头机构 | |
| CN202712146U (zh) | Xy两坐标气浮定位平台 | |
| CN1206717C (zh) | 并联两坐标运动平台 | |
| JPH05138564A (ja) | ヘツド部駆動方法及び機構 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |