RU2194337C1 - Устройство для монтажа кристалла - Google Patents
Устройство для монтажа кристалла Download PDFInfo
- Publication number
- RU2194337C1 RU2194337C1 RU2001117555/28A RU2001117555A RU2194337C1 RU 2194337 C1 RU2194337 C1 RU 2194337C1 RU 2001117555/28 A RU2001117555/28 A RU 2001117555/28A RU 2001117555 A RU2001117555 A RU 2001117555A RU 2194337 C1 RU2194337 C1 RU 2194337C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- crystal
- board
- hemisphere
- cylinder
- tool
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
- H01L2224/75—Apparatus for connecting with bump connectors or layer connectors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
- H01L2224/81—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a bump connector
Landscapes
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
Abstract
Использование: в электронной технике. Сущность изобретения: инструмент выполнен в виде шаровой пары цилиндр-полусфера, что позволяет автоматически совмещать плоскости стола и инструмента с высокой точностью. Наличие прозрачной шайбы с отверстием, присоединенной к нижней части полусферы, позволяет видеть одновременно на экране монитора микроскопа контактные площадки кристалла и платы и совмещать их с высокой точностью, а также надежно захватывать кристалл. Техническим результатом изобретения является повышение качества монтажа за счет повышения точности совмещения плоскостей стола и инструмента при одновременном повышении точности совмещения контактных площадок кристалла и платы. 1 ил.
Description
Изобретение относится к электронной технике, а именно к устройствам для монтажа кристаллов.
Известно устройство для монтажа методом перевернутого кристалла, содержащее микроскоп, инструмент с вакуумной присоской, полупрозрачное зеркало и нагреваемый стол с манипулятором [1]. Кристалл захватывают инструментом с вакуумной присоской с поверхности полупрозрачного зеркала. На стол укладывают плату, на которую монтируют кристалл. При этом в поле микроскопа наблюдают одновременно два изображения - кристалла и подложки.
С помощью манипулятора стола совмещают оба изображения, обеспечивая совмещение контактных площадок кристалла с контактными площадками платы. Затем инструмент с захваченным кристаллом опускают на плату, и за счет давления и температуры обеспечивают соединение контактных площадок кристалла и платы.
Недостатком этого устройства является низкое качество монтажа из-за низкой точности совмещения контактных площадок кристалла и платы вследствие оптического искажения изображения, наблюдаемого в микроскоп под углом через полупрозрачное зеркало, а также из-за низкой точности совмещения стола и инструмента.
Известно устройство для монтажа методом перевернутого кристалла - прототип, содержащее инфракрасный микроскоп с длиной волны инфракрасного источника 1 мкм, инструмент с вакуумной присоской, выполненный в виде полого цилиндра с отверстием для подачи вакуума, закрытого сверху прозрачной шайбой для наблюдения изображения сквозь полость цилиндра, и нагреваемый стол с манипулятором [2] . Для захвата кристалла отверстие цилиндра соединяют с вакуумом.
Перед началом работы совмещают плоскости стола и нижней плоскости цилиндра, для чего на стол укладывают мягкую алюминиевую полосу и на нее опускают цилиндр. По отпечатку на алюминиевой полосе определяют, совмещены ли плоскость стола и нижняя плоскость цилиндра. При нечетком опечатке на алюминиевой полосе подстраивают с помощью юстировочных винтов нижнюю плоскость цилиндра и вновь делают отпечаток и так до получения четкого отпечатка на алюминиевой полосе.
Далее на стол укладывают плату. Кристалл захватывают с помощью вакуума через отверстие в цилиндре и устанавливают над платой. При этом через прозрачную шайбу наблюдают в поле зрения микроскопа два изображения: платы и кристалла, так как кристалл прозрачен для волны 1 мкм. С помощью манипулятора стола совмещают изображение на кристалле с изображением на плате. Затем цилиндр вместе с кристаллом опускают на плату, и за счет давления и температуры обеспечивают соединение контактных площадок кристалла и платы.
Недостатком этого устройства является также низкое качество монтажа из-за, во-первых, сложности и невысокой точности совмещения плоскостей стола и инструмента с вакуумной присоской и, во-вторых, из-за невысокой точности совмещения контактных площадок кристалла и платы, которая обусловлена малым диаметром полости цилиндра в инструменте с вакуумной присоской и тем, что совмещение ведут по реперным знакам.
Техническим результатом изобретения является повышение качества монтажа за счет повышения точности совмещения плоскостей стола и инструмента при одновременном повышении точности совмещения контактных площадок кристалла и платы.
Технический результат достигается тем, что устройство для монтажа кристалла, содержащее инструмент с вакуумной присоской для захвата кристалла и опускания его на плату, выполненный в виде цилиндра с отверстием для подачи вакуума, закрытого сверху прозрачной шайбой, нагреваемый стол, на котором размещают плату и который снабжен манипулятором для совмещения контактных площадок кристалла и платы, инфракрасный микроскоп для наблюдения, дополнительно снабжено второй прозрачной шайбой, инструмент с вакуумной присоской выполнен в виде шаровой пары цилиндр-полусфера, при этом в цилиндре выполнены второе отверстие и круговая проточка в месте контакта полусферы и цилиндра для подачи вакуума, а к нижней части полусферы присоединена вторая прозрачная шайба и в них выполнены соосные отверстия вертикально относительно плоскости стола, причем отверстие в полусфере равно описанной окружности кристалла, а отверстие в шайбе в два раза меньше вписанной окружности кристалла.
Выполнение инструмента с вакуумной присоской в виде шаровой пары цилиндр-полусфера, причем последняя снабжена снизу прозрачной шайбой, позволит за счет поворота полусферы автоматически совмещать плоскости стола и инструмента с высокой точностью, а с помощью второго отверстия и проточки в цилиндре зафиксировать полусферу вакуумом и тем самым повысить качество монтажа.
Большое отверстие в полусфере, равное описанной окружности кристалла, позволит видеть его целиком и отказаться от реперных знаков для совмещения, а малое отверстие в прозрачной шайбе, в два раза меньшее вписанной окружности кристалла и соосное с большим отверстием в полусфере, позволит надежно захватывать кристалл и тем самым обеспечить высокую точность совмещения контактных площадок кристалла и платы, а следовательно, повысить качество монтажа.
Устройство для монтажа кристалла поясняется чертежом, где показаны:
инструмент с вакуумной присоской, выполненный в виде цилиндра 1, прозрачная шайба 2, отверстие 3, второе отверстие 4, круговая проточка для подачи вакуума 5, полусфера 6 с отверстием и соединенная с ней прозрачная кварцевая шайба 7 с соосным отверстием;
нагреваемый стол 8 с манипулятором;
плата 9 и кристалл 10;
инфракрасный микроскоп 11, который состоит из микроскопа с инфракрасным осветителем и видеокамерой и монитора для наблюдения объекта.
инструмент с вакуумной присоской, выполненный в виде цилиндра 1, прозрачная шайба 2, отверстие 3, второе отверстие 4, круговая проточка для подачи вакуума 5, полусфера 6 с отверстием и соединенная с ней прозрачная кварцевая шайба 7 с соосным отверстием;
нагреваемый стол 8 с манипулятором;
плата 9 и кристалл 10;
инфракрасный микроскоп 11, который состоит из микроскопа с инфракрасным осветителем и видеокамерой и монитора для наблюдения объекта.
Устройство работает следующим образом.
Инструмент с вакуумной присоской (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7) с помощью манипулятора опускают по оси Z на нагреваемый стол 8 с манипулятором. За счет поворота полусферы 6 происходит самосовмещение плоскости стола 8 и второй прозрачной шайбы 7. Затем через второе отверстие 4 в цилиндре и проточку 5 подают вакуум и тем самым фиксируют полусферу 6, а инструмент с вакуумной присоской (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7) поднимают манипулятором по оси Z.
На нагреваемый стол 8 с манипулятором размещают плату 9, например, с помощью пинцета. Инструментом с вакуумной присоской (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7) захватывают кристалл 10 путем подачи вакуума через отверстие 3 в цилиндре.
Кристалл 10 и плату 9 одновременно наблюдают на экране монитора 11. С помощью манипулятора стола 8 совмещают контактные площадки кристалла 10 и платы 9. После совмещения кристалл 10 опускают на плату 9. За счет усилия, прикладываемого к инструменту, и температуры нагретого стола обеспечивают термокомпрессионное соединение контактных площадок кристалла 10 и платы 9.
Изобретение позволит повысить качество монтажа за счет повышения точности совмещения плоскостей стола и инструмента при одновременном повышении точности совмещения контактных площадок кристалла и платы.
Устройство особенно успешно может быть использовано для монтажа методом перевернутого кристалла.
Источники информации
1. В.Д. Гимпельсон, Ю.А. Радионов. Тонкопленочные микросхемы для приборостроения и вычислительной техники. Москва. - "Машиностроение", 1976 г., стр.283-299.
1. В.Д. Гимпельсон, Ю.А. Радионов. Тонкопленочные микросхемы для приборостроения и вычислительной техники. Москва. - "Машиностроение", 1976 г., стр.283-299.
2. Хагл, Банберг, Педротти. Монтаж НС методом "флип-чип". "Зарубежная электронная техника", 1970 г., 4, стр.3-15 - прототип.
Claims (1)
- Устройство для монтажа кристалла, содержащее инструмент с вакуумной присоской для захвата кристалла и опускания его на плату, выполненный в виде цилиндра с отверстием для подачи вакуума и закрытого сверху прозрачной шайбой, нагреваемый стол, на котором размещают плату и который снабжен манипулятором для совмещения контактных площадок кристалла и платы, инфракрасный микроскоп для наблюдения, отличающееся тем, что устройство дополнительно снабжено второй прозрачной шайбой, инструмент с вакуумной присоской выполнен в виде шаровой пары цилиндр-полусфера, при этом в цилиндре выполнены второе отверстие и круговая проточка в месте контакта полусферы и цилиндра для подачи вакуума, а к нижней части полусферы присоединена вторая прозрачная шайба и в них выполнены соосные отверстия вертикально относительно плоскости стола, причем отверстие в полусфере равно описанной окружности кристалла, а отверстие в шайбе в два раза меньше вписанной окружности кристалла.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001117555/28A RU2194337C1 (ru) | 2001-06-22 | 2001-06-22 | Устройство для монтажа кристалла |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001117555/28A RU2194337C1 (ru) | 2001-06-22 | 2001-06-22 | Устройство для монтажа кристалла |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2194337C1 true RU2194337C1 (ru) | 2002-12-10 |
Family
ID=20251104
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001117555/28A RU2194337C1 (ru) | 2001-06-22 | 2001-06-22 | Устройство для монтажа кристалла |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2194337C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2468470C1 (ru) * | 2011-06-08 | 2012-11-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Исток" (ФГУП "НПП "Исток") | Устройство для монтажа кристалла |
-
2001
- 2001-06-22 RU RU2001117555/28A patent/RU2194337C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ХАГЛ и др. Монтаж НС методом "флип-чип", ЗЭТ, 1970, №4, с.3-15. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2468470C1 (ru) * | 2011-06-08 | 2012-11-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Исток" (ФГУП "НПП "Исток") | Устройство для монтажа кристалла |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4899921A (en) | Aligner bonder | |
US7251883B2 (en) | Electronic-component alignment method and apparatus therefor | |
US5680698A (en) | Method for precise alignment and placement of optoelectric components | |
US8782879B2 (en) | Workpiece transfer apparatus | |
US6474710B2 (en) | Mounting apparatus for electronic parts | |
EP2182791A1 (en) | Component mounting apparatus and method | |
KR100894051B1 (ko) | 전자 소자 검사, 회전장치 및 방법 | |
US20020124399A1 (en) | Component holding head, component mounting apparatus using same, and component mounting method | |
JPS63149545A (ja) | 調節装置 | |
CN107968907B (zh) | 一种透镜阵列与pd阵列贴装的装置及方法 | |
CN110595739B (zh) | 一种自动压接机构 | |
KR101193361B1 (ko) | 웨이퍼 정렬 장치 | |
JP2007005494A (ja) | 部品実装装置及び部品実装方法、並びに、位置調整装置及び位置調整方法 | |
JPH0883955A (ja) | 光アセンブリ | |
JPH10145094A (ja) | 部品装着装置 | |
RU2194337C1 (ru) | Устройство для монтажа кристалла | |
KR20050020922A (ko) | 백-사이드 마스크 정렬이 가능한 노광장치 | |
WO2001044850A9 (en) | Lens alignment system for solid state imager | |
US4866837A (en) | Dual port alignment assembly station for attaching components to circuit boards | |
USRE28798E (en) | Methods of and apparatus for aligning and bonding workpieces | |
JP5365618B2 (ja) | 位置調整装置及び位置調整方法 | |
US5519535A (en) | Precision placement apparatus having liquid crystal shuttered dual prism probe | |
JP2828503B2 (ja) | フリップチップボンダー装置及び該装置の位置合わせ方法 | |
US6135860A (en) | Fixture for mechanical grinding and inspection of failed or defective semiconductor devices | |
JPS63127541A (ja) | チップの接合方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20160225 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160623 |