TWI678237B - 晶片接合裝置 - Google Patents

Abstract

本發明旨在提供一種晶片接合裝置，在朝工件塗布黏接劑的接合程序中，能夠縮短從儲存黏接劑的圓盤朝打印針的尖端轉印黏接劑之後，因打印針上升而導致的圓盤與打印針之間的黏接劑拉絲斷裂所需要的待命時間，從而可提高裝置的生產率。

該晶片接合裝置包含：打印針(32)，可在尖端附著黏接劑(43)；黏接劑儲存部(40)，可從上方插入打印針的尖端部(33)並可將黏接劑(43)附著在尖端部(33)；及吸嘴(50)，位於黏接劑儲存部(40)上方，可抽吸在打印針的尖端部(33)與黏接劑儲存部內的黏接劑(43)之間產生的黏接劑(43)的拉絲部；打印針(32)在黏接劑儲存部(40)中使黏接劑(43)附著於尖端部(33)後，上升並通過吸嘴(50)的頂端開口部(51)的正前方空間。

Description

晶片接合裝置

本發明涉及將晶片安裝在引線框架等工件上的晶片接合(die bonding)裝置，特別是涉及一種晶片接合裝置，其可在短時間內進行朝工件塗布黏接劑的打印(stamping)程序，並且可防止黏接劑附著在工件的期望範圍以外的區域。

將晶片安裝在引線框架等工件上的晶片接合裝置具有：工件供給部，用於收納基板、引線框架等工件；工件運送部，用於從工件供給部取出工件並運送到運送導軌上的既定位置；黏接劑塗布部，用於朝工件塗布黏接劑；晶片接合部，用於從已被劃片的晶圓上取出晶片並將晶片安裝在工件上塗布有黏接劑的位置；工件收納部，用於將安裝了晶片的工件從運送導軌上取出並儲存工件。

如此，在將半導體晶片安裝在引線框架或基板等工件上的晶片接合時，在將晶片安裝於工件上之前進行朝工件塗布黏接劑的處理。

在朝工件塗布黏接劑的方法中，已知打印(stamping)方式和滴塗(dispense)方式。

在此，打印方式是指，從儲存有糊狀的黏接劑(以下稱為黏接劑)的托盤中將黏接劑轉印到打印針(stamping pin)的尖端，並將轉印的黏接劑塗布到工件上的方式。

以往的打印方式是，使打印針接觸存儲在托盤內的黏接劑，從而使黏接劑附著在打印針的頂端，然後使打印針上升，使其在待命位置待命固定的時間後，使打印針朝基板等工件的塗布位置迴旋移動，隨後下降，朝工件塗布黏接劑。

但是，由於晶片接合裝置中的打印方式是使打印針的頂端附著托盤內的黏接劑之後使其上升，而使其上升時會從打印針的頂端產生黏接劑的拉絲，因此存在下列的技術問題。

技術問題1：在打印針接觸到托盤後，使打印針上升，直到黏接劑的拉絲自然斷開為止，使其在待命位置待命。由於這一待命時間，晶片接合裝置的運送作業時間會延長，生產效率會降低。

技術問題2：即便使附著了黏接劑的打印針在待命位置待命，由於作業時間的關係，在打印針的頂端的黏接劑的量還未減少到充分塗布所必需的量之前， 就使其朝工件側移動，因此拉絲會流(被拖)到工件側，導致黏接劑附著到工件的期望範圍以外的區域，從而引發短路。

技術問題3：在打印針接觸到托盤後，即使通過待命使拉絲斷開的情況下，由於附著在打印針上的黏接劑依然多到會產生拉絲，因此在朝工件進行塗布後仍然會產生拉絲，黏接劑會附著到工件的期望範圍以外的區域，從而引發短路。

但是，在打印方式中，以往不存在有效解決上述技術問題1至3的手段。

作為以往的例子，如專利文獻1該，僅公開了在滴塗方式中對工件塗布黏接劑後通過空氣來吹斷或抽吸黏接劑的方法，然而並未探討從使黏接劑附著到打印針這一程序著手進行改善的對策。

【先前技術文獻】 【專利文獻】

【專利文獻1】：日本特開平6-170324號公報

在打印方式中，存在上述的技術問題1至3，而這些技術問題有待解決。

即，本發明尋求提供一種晶片接合裝置，其實施的對策是消除在將黏接劑朝打印針塗布的程序中的拉絲，力圖提高產量，並在後續的朝基板、引線框架等工件進行塗布的程序中，能夠防止黏接劑附著到工件的期望範圍以外的區域，進一步地，能夠防止黏接劑飛散，進行穩定的黏接劑塗布。

因此，本發明是為了解決在晶片接合裝置中採用打印方式時的上述技術問題1至3而做出的，目的在於提供一種晶片接合裝置，其在朝工件塗布黏接劑的打印程序中，從儲存黏接劑的黏接劑儲存部將黏接劑轉印到打印針的尖端之後，抽吸由於打印針上升而導致的黏接劑儲存部與打印針之間的黏接劑的拉絲部分，通過縮短拉絲斷裂所需要的待命時間，以縮短黏接劑塗布時間，從而能夠提高裝置的生產率，進一步可防止黏接劑向工件飛散。

為了達成上述目的，本發明的晶片接合裝置的特徵在於，具備：黏接劑儲存部，用於儲存黏接劑；及打印針，通過與該黏接劑儲存部的黏接劑接觸而使黏接劑附著在尖端部；該晶片接合裝置將附著於該尖端部的黏接劑塗布在工件上，並借助被塗布在該工件上的黏接劑將晶片貼裝在工件上，其特徵在於，具備吸嘴，該吸嘴設置在該黏接劑儲存部的上方，用於抽吸與該黏接劑儲存部的該黏接劑接觸的該打印針的該尖端部上產生的黏接劑拉絲。

另外，本發明的晶片接合裝置的特徵在於，該打印針在該黏接劑儲存部中使該黏接劑附著於該尖端部後，上升並經過該吸嘴的頂端開口部的前方。

另外，本發明的晶片接合裝置的特徵在於，該打印針在經過該吸嘴的頂端開口部的前方之後，停留既定時間。

另外，本發明的晶片接合裝置的特徵在於，當該打印針的尖端部經過該吸嘴的頂端開口部的前方之後，該吸嘴進行既定時間的抽吸動作。

另外，本發明的晶片接合裝置的特徵在於，在該吸嘴的抽吸路徑中設有黏接劑積存部。

另外，本發明的晶片接合裝置的特徵在於，該吸嘴固定設置在該黏接劑儲存部上方的既定位置上。

根據本發明，在黏接劑儲存部使黏接劑附著於打印針的尖端部後，使打印針上升，在吸嘴的頂端開口部的正前方空間通過，可抽吸黏接劑的拉絲。因此，不需要設定直到拉絲自然斷開為止的打印針待命時間，因而可縮短作業時間。由此產量得到大幅提高。由此，對於打印方式中的技術問題1有效果。

另外，根據本發明，設置為抽吸在打印針的尖端部與黏接劑儲存部內的黏接劑之間產生的黏接劑的拉絲部。因此，當打印針朝塗布黏接劑的位置移動時，不會產生黏接劑拉絲，因此黏接劑不會附著到工件的期望範圍以外的區域。由此，對於打印方式中的技術問題2有效果。

另外，通過設置可抽吸拉絲的吸嘴來抽吸在打印方式中產生的打印針的尖端部與黏接劑儲存部內的黏接劑之間的黏接劑拉絲，從而能夠將適量的黏接劑附著在打印針上。由此，不會出現附著在打印針上的黏接劑拉絲量過多的現象，在朝工件塗布後也不會產生拉絲。因此，黏接劑不會附著到工件的期望範圍以外的區域。由此，對於打印方式中的技術問題3有效果。

另外，相比於朝工件塗布黏接劑後在拉絲狀態下抽吸氣體切斷拉絲的方式，本發明的晶片接合裝置不會由於抽吸殘存在打印針頂端的鬚刺狀的黏接劑而導致黏接劑飛散，並由此導致黏接劑附著到已完成接合的晶片等處，因此在之後的程序中不會產生不良品，能夠進行安定的運轉。

另外，由於抽吸黏接劑的拉絲部分，因此殘留在打印針尖端的鬚刺被吸收進黏接劑主體的時間也較快，由於不存在鬚刺，因此打印針尖端的黏接劑的形狀穩定，進一步，由於將抽吸限定在固定的位置及固定的時間來進行，因此打印針尖端的黏接劑的形狀持續穩定。因此，最終由於塗布到工件上的黏接劑的形狀本身穩定，因此可形成穩定的晶片接合，其結果是可提高成品率，同時可提高產量。

另外，由於在黏接劑儲存部上預先抽吸拉絲部，因此在朝工件進行打印後，工件與打印針之間的拉絲自身變得脆弱，這一點也可使產量提高，並且由於拉絲變得脆弱，因此留在工件上的黏接劑的形狀也穩定。

另外，由於在黏接劑儲存部上通過吸嘴來抽吸黏接劑的拉絲，因此，即使抽吸時黏接劑飛散，也不會朝工件或晶片飛散，不存在由於飛散所造成的影響，因此可形成穩定的晶片接合，其結果是可使產量提高。

另外，吸嘴可在筒狀的吸嘴內部分離吸入的氣體和無用的黏接劑。通過具有在吸嘴內部的垂直方向側形成凹部的黏接劑積存部，吸入的無用的黏接劑因重力被收集到黏接劑積存部，因此容易處理和維護。進一步，由於黏接劑不會流入空氣排出口，因此吸嘴可形成穩定的抽吸動作。

另外，當在工件側進行抽吸黏接劑的拉絲的情況下，需要每次同時移動吸嘴與打印針，然而由於吸嘴被一體地固定在黏接劑儲存部，因此不需要移動，所以作為裝置整體可實現簡單的結構。

另外，儘管採用噴射氣體的方法有時無法切斷黏接劑的拉絲部分，但是採用抽吸氣體的方法能夠可靠地切斷黏接劑的拉絲。

1‧‧‧晶片接合裝置

3‧‧‧晶片拾取部

4‧‧‧晶圓環保持機構

5‧‧‧X載台

6‧‧‧Z載台

7‧‧‧探針(頂出針)

10‧‧‧晶圓環

11‧‧‧半導體晶圓

17‧‧‧拾取接合頭

18‧‧‧接合臂

19‧‧‧旋轉部

20‧‧‧升降機構部

21‧‧‧夾頭

25‧‧‧晶圓用攝像機

28‧‧‧黏接劑塗布部

29‧‧‧移送旋轉部

30‧‧‧臂升降機構部

31‧‧‧黏接劑用臂

32‧‧‧打印針

33‧‧‧尖端部

40‧‧‧黏接劑儲存部

41‧‧‧圓盤

42‧‧‧溝槽

43‧‧‧黏接劑

50‧‧‧吸嘴

51‧‧‧頂端開口部

52‧‧‧吸嘴內部

53‧‧‧黏接劑積存部

54‧‧‧空氣排出口

60‧‧‧工件運送部

61‧‧‧XY工作臺

65‧‧‧工件用攝像機

70‧‧‧工件(基板、引線框架)

圖1是顯示涉及本發明的晶片接合裝置的概略結構的俯視圖。

圖2是顯示涉及本發明的晶片接合裝置的概略結構的側視圖。

圖3是顯示黏接劑塗布部的結構的立體圖。

圖4是顯示黏接劑塗布部的吸嘴的結構以及空氣流向的剖面圖。

圖5是顯示打印針、吸嘴以及黏接劑儲存部的圓盤的位置關係的剖面圖。

圖6a至圖6f是顯示塗布黏接劑的動作以及與此相伴的抽吸黏接劑拉絲的動作的圖。

圖7a至圖7c是顯示以往的塗布黏接劑的動作的一部分以及與此同時產生的黏接劑拉絲的動作的圖。

以下，參考附圖，對本發明的晶片接合裝置的實施方式進行說明。

此外，本發明的晶片接合裝置在朝工件塗布黏接劑的打印程序中，從儲存黏接劑的黏接劑儲存部將黏接劑轉印到打印針的尖端之後，抽吸由於打印針上升而導致的黏接劑儲存部與打印針之間的黏接劑的拉絲部分，通過縮短拉絲斷裂所需要的待命時間，以縮短黏接劑塗布時間，從而提高裝置的生產率，防止黏接劑朝工件飛散。

[晶片接合裝置的構成]

圖1是顯示涉及本發明的晶片接合裝置的概略結構的俯視圖。圖2是顯示涉及本發明的晶片接合裝置的概略結構的側視圖。如圖1以及圖2所示，晶片接合裝置1具有：晶片拾取部3，用於將被貼在半導體晶圓11背面的晶圓黏膠片上的晶片依次移送到拾取位置；拾取接合頭17，用於從晶片拾取部3拾取晶片，並將晶片接合到被定位在接合位置的工件70中的晶片搭載部位；黏接劑塗布部28，用於朝被定位在黏接劑塗布位置的工件70中的晶片搭載部位塗布黏接劑43；工件運送部60，用於運送工件70，並將晶片搭載部位定位在接合位置和黏接劑塗布位置；以及控制部(未圖示)，用於對裝置進行控制。

此外，晶片搭載部位是指在基板上設定的用於塗布黏接劑並接合(搭載)晶片的位置。另外，接合位置是指在裝置上設置的作為拾取接合頭17進行接合的位置。另外，黏接劑塗布位置是指在裝置上設定的作為通過黏接劑塗布部28塗布黏接劑的位置。

晶片拾取部3具有：X載台5和Z載台6，用於保持黏貼有晶圓黏膠片的半導體晶圓，該X載台5使垂直配置的晶圓環10朝水平方向移動，該Z載台6使晶圓環10朝垂直方向移動； 晶圓環保持機構4，用於將晶圓環10保持在X載台5及Z載台6上；以及探針7，位於半導體晶圓11的背面，是用於將半導體晶圓11的晶片頂出的針。

如此，晶片拾取部3通過X載台5及Z載台6，使晶圓環10上的應拾取的半導體晶圓11的晶片位於探針7的頂端，探針7朝水平方向移動以頂出晶片，將晶片從晶圓黏膠片上分離。由此，可以吸附晶片拾取部3中的晶片。

拾取接合頭17具有：接合臂18，其具有在水平狀態下將晶片吸附於頂端的夾頭21；旋轉部19，以接合臂18的長度方向的中心附近為旋轉軸，使夾頭21從水平狀態朝基板的表面側旋轉90度；以及升降機構部20，用於在吸附晶片時使接合臂18朝水平方向移動，在朝基板接合晶片時使接合臂18下降。

在從半導體晶圓11上吸附晶片時，夾頭21的底面被抽吸，晶片被真空吸附在夾頭21底面的吸附面。

如此，拾取接合頭17以如下的方式動作：如圖2中點劃線的圓弧狀箭頭所示，接合臂18構成為可擺動，從半導體晶圓11上吸附晶片時，將接合臂18置成水平狀態，使夾頭21隔著半導體晶圓11位於與探針7相對置的位置；如圖2中朝紙面的左右方向延伸的虛線箭頭所示，使接合臂18移動到水平方向並且拾取晶片，在接合時，使接合臂18旋轉90度，將其置成垂直狀態，並且使吸附在 夾頭21上的晶片位於接合位置；如圖2中朝紙面的上下方向延伸的虛線箭頭所示，使接合臂18下降，將晶片接合到基板上的晶片搭載部位。

晶圓用攝像機25用於在朝晶圓環保持機構4裝配晶圓環10時定位半導體晶圓11，另外，判斷由晶片拾取部3所定位的晶片是否合格。在半導體晶圓11的晶片上，預先在不合格的晶片上做有標記等，在判斷晶片是否合格後，只將合格的晶片接合到基板等。

黏接劑塗布部28用於朝工件70的晶片搭載部位塗布黏接劑43，其具有用於轉印黏接劑43的打印針32和黏接劑儲存部40以及吸嘴50。此外，有關黏接劑塗布部28的詳細結構將在後面進行說明。

工件運送部60將基板依次定位在黏接劑塗布位置以及接合位置，其具有可二維移動的XY工作臺61。基板、引線框架等工件70通過設置在XY工作臺61表面的工件保持部(未圖示)進行保持。從而能夠將工件70搭載在工件運送部60的XY工作臺61上。此外，圖1顯示了將工件(基板)70搭載在XY工作臺61上的示例。

另外，圖1所示的工件70由基板構成，在基板上設有多個用於搭載晶片的晶片搭載部位。在本實施例中，設有縱向4列、橫向5排的呈矩陣形配置的共計20處晶片搭載部位，XY工作臺61設置成將各晶片搭載部位依次移動到黏接劑塗布位置和接合位置。由此，20顆晶片被接合到基板上。此外，在本實施例中， 由於黏接劑塗布位置和接合位置設定為同一位置，因此，以下將黏接劑塗布位置和接合位置統稱為處理位置。

當搭載了工件70時，XY工作臺61使在該工件中最先搭載晶片的一個晶片搭載部位移動到處理位置。然後，打印針32將附著在尖端部33(圖3所示)的黏接劑塗布到位於該處理位置的工件70的晶片搭載部位。

然後，在打印針32朝黏接劑儲存部40移動的同時，已從晶片拾取部3的半導體晶圓11上吸附了晶片的接合臂18旋轉90度後下降，將吸附的晶片接合到位於該處理位置的工件70的晶片搭載部位。

然後，當接合結束時，接合臂18上升，XY工作臺61使下一個搭載晶片的晶片搭載部位朝處理位置移動，依次反復進行同樣的動作。

另外，XY工作臺61朝供給接合晶片前的工件70的工件供給位置以及排出已完成接合的工件70的工件排出位置移動。

在該工件供給位置設有將工件70供給到XY工作臺61的工件供給裝置(未圖示)，在該工件排出位置設有將工件70從XY工作臺61排出的工件排出裝置(未圖示)。

另外，工件用攝像機65用於檢測搭載在XY工作臺61上的工件70的位置，在搭載基板後立即檢測基板的位置。另外，根據檢測出的位置數據控制XY工作臺61，從而決定黏接劑塗布位置、接合位置。

控制部內置有微型計算機，對晶片拾取部3、拾取接合頭17、黏接劑塗布部28以及工件運送部60各部進行控制。另外，其具有用於使各部所使用的電動機等運轉的驅動部。另外，處理來自晶圓用攝像機25以及工件用攝像機65的圖像信號，進行檢測工件70等的偏移量、判斷晶片是否合格等處理。

[黏接劑塗布部的結構]

接下來，利用圖3至圖5，對黏接劑塗布部的結構進行說明。圖3是顯示黏接劑塗布部的結構的立體圖，圖4是顯示吸嘴的結構以及空氣流向的剖面圖，圖5是顯示打印針、吸嘴以及黏接劑儲存部的圓盤的位置關係的剖面圖。

如圖3至圖5所示，黏接劑塗布部28具有：打印針32，其頂端為呈尖窄狀構成的尖端，黏接劑43轉印至該尖端；黏接劑儲存部40；以及吸嘴50。

打印針32從儲存有由矽膏等構成的黏接劑43的圓盤41中將黏接劑43轉印到該尖端(以下記作尖端部33)，再將轉印的黏接劑43塗布到工件70。用於將黏接劑43塗布到工件70的打印針32被安裝在黏接劑用臂31的頂端，黏接劑 用臂31的另一端被固定在移送旋轉部29上，移送旋轉部29用於使黏接劑用臂31與水平面平行地旋轉。

另外，使黏接劑用臂31旋轉的移送旋轉部29安裝在可朝垂直(上下)方向移動的臂升降機構部30上。由此，打印針32能夠在以打印針32與黏接劑用臂31的旋轉中心點的距離為半徑的虛擬圓上移動，進一步，打印針32也可在虛擬圓上的位置上下移動。

另外，如圖1中點劃線所示，黏接劑用臂31旋轉至接合臂18的處理位置(既是接合位置又是黏接劑塗布位置)，由此，黏接劑用臂31頂端的打印針32可朝被定位在處理位置的工件70的晶片搭載部位塗布黏接劑。

如上所述，在本實施例的晶片接合裝置中，朝工件70的晶片搭載部位塗布黏接劑43的黏接劑塗布位置與搭載晶片的接合位置設定成相同的位置，因此在接合臂18朝晶片搭載部位接合晶片時，工件運送部60的XY工作臺不需要使工件移動。

如此，如圖1中箭頭虛線所示，黏接劑用臂31頂端的打印針32可在黏接劑儲存部40與處理位置之間往返擺動。

此外，可以取代移送旋轉部29、臂升降機構部30而是將具有打印針32的黏接劑用臂31搭載於可朝XYZ方向移動的載台，將黏接劑43從圓盤41轉印到該尖端部33，再將轉印的黏接劑43塗布到基板等工件70上。

另外，用於將黏接劑43塗布到工件70的打印針32的尖端形狀、大小等根據朝工件70上塗布的黏接劑的塗布區域、黏接劑的量等來決定。

如圖3至圖5所示，黏接劑儲存部40用於儲存黏接劑43並向打印針32供給黏接劑43，其在圓板表面具有圓盤41，該圓盤41在形成為同心圓狀的溝槽42中存儲黏接劑43。構成為圓板形狀的圓盤41在該溝槽42中填充有黏接劑43。

黏接劑儲存部40的圓盤41以圓板的中心點為旋轉軸，圓板的表面呈水平狀態旋轉。另外，為了使填充在溝槽42中的黏接劑43的表面均勻，以朝向圓盤41的中心並與圓板的表面平行的方式在黏接劑儲存部40的上部配置有調整刮刀(未圖示)。通過改變調整刮刀的上下位置，可使得儲存在圓盤41的溝槽42中的黏接劑43的厚度可變。

如圖4所示，吸嘴50用於抽吸工件70和打印針32的黏接劑43的拉絲，其具有頂端開口部51、筒狀的吸嘴內部52、形成凹部的黏接劑積存部53以及空氣排出口54。

吸嘴50的頂端開口部51用於抽吸空氣，同時抽吸拉絲狀態的黏接劑43。吸嘴50從頂端開口部51起具有筒狀的吸嘴內部52，吸嘴內部52連通到空氣排出口54。

在吸嘴內部52的底部、即橫貫頂端開口部51至空氣排出口54的抽吸路徑的垂直方向下方側設有形成為凹部的黏接劑積存部53。從頂端開口部51吸入的含有黏接劑43的空氣分離成空氣和黏接劑43，黏接劑積存部53用於存儲朝下方落下的黏接劑43，黏接劑43既因其自重朝垂直方向落下，又被抽吸(移動)，從而與空氣分離，儲存在黏接劑積存部53中。

在空氣排出口54插通有導管連接用接頭，能夠連接用於真空吸附的導管。吸嘴50經由配置在空氣排出口54上的導管連接到真空裝置，通過進行抽吸維持真空吸附狀態。

由此，如圖4所示的箭線所示，吸嘴50從頂端開口部51抽吸周圍的空氣，朝向頂端開口部51產生氣流。空氣從頂端開口部51被吸入，再經過吸嘴內部52，而後從空氣排出口54被排出(圖4中的A)。另一方面，黏接劑43既因其自重朝垂直方向落下，又被抽吸(移動)，從而與空氣分離，儲存在黏接劑積存部53中(圖4中的G)。

接下來，利用圖5，對打印針、吸嘴以及黏接劑儲存部的圓盤的位置關係進行說明。圖5是顯示打印針、吸嘴和黏接劑儲存部的圓盤的位置關係以及空氣流向的圖。

如圖5所示，在黏接劑儲存部的圓盤上部設置有吸嘴50，打印針32被配置成在吸嘴50的頂端開口部51的正前方空間經過。另外，吸嘴50被固定在黏接劑儲存部上。

打印針32將黏接劑43從收納黏接劑43的圓盤41轉印到尖端部33，在轉印了黏接劑43後朝垂直方向移動。打印針32上升，打印針32的尖端部33與吸嘴50的頂端開口部51在水平方向的距離D(如圖5所示)設定為既定值。此外，距離D根據黏接劑43的黏度、頂端開口部51的抽吸力等來決定。

另外，以如下方式進行設置：打印針32的尖端部33上升，當上升到拉絲斷裂高度(進行抽吸黏接劑的高度)時，吸嘴50的頂端開口部51位於圓盤41的黏接劑43的表面與處於垂直方向的打印針32的尖端部33之間。

另外，吸嘴50的頂端開口部51宜定位為，使打印針32的尖端部33至吸嘴50的頂端開口部51的距離L與圓盤41的黏接劑43的表面至吸嘴50的頂端開口部51的距離H同等或距離L較短。由此，使得為接合晶片所供給的黏接劑的量和形狀變得均勻，從而能夠使黏接劑保持固定的形狀、固定的量。

例如，打印針32的尖端部33至吸嘴50的頂端開口部51的距離大於圓盤41的黏接劑43的表面至吸嘴50的頂端開口部51的距離的情況下，通過吸嘴50的頂端開口部51抽吸了黏接劑之後，打印針32的尖端部33上殘留有較多的黏接劑，因此附著於尖端部33的黏接劑的量和形狀不穩定，難以使為接合晶片所供給的黏接劑保持固定的形狀、固定的量。

[抽吸黏接劑拉絲的動作]

以下，利用圖6a至圖6f，對塗布黏接劑的動作以及與此相伴的抽吸黏接劑拉絲的動作進行說明。圖6a至圖6f是顯示塗布黏接劑的動作以及與此相伴的抽吸黏接劑拉絲的動作的圖。

如圖6a所示，使打印針32在圓盤41上下降。如圖6b所示，打印針32的尖端部33接觸到儲存在圓盤41內的黏接劑43。

此外，預先設定好此時的打印針32在圓盤41內的停留位置、停留時間。打印針32的尖端部33接觸到圓盤41內的黏接劑43，由此使得黏接劑43被附著在打印針32的尖端部33上。

在黏接劑43附著於打印針32的尖端部33後，使打印針32上升，使其在吸嘴50的頂端開口部51的前方空間經過，並在預先設定的拉絲斷裂高度的位置停住打印針32。此時，由於伴隨著打印針32的上升，會從尖端部33產生黏接劑 43的拉絲，因此，如圖6c所示，從打印針32的尖端部33至圓盤41內的黏接劑43會出現黏接劑43拉出細絲的拉絲狀態。

如圖6d所示，吸嘴50從頂端開口部51抽吸打印針32的尖端部33與圓盤41內的黏接劑43表面之間的拉絲。吸嘴50進行既定時間的抽吸動作。此外，也可以以常時抽吸狀態使用吸嘴50。

如圖6e所示，在打印針32的尖端部33與圓盤41內的黏接劑43之間的拉絲被切斷後，即，預先計算好到拉絲被切斷為止所需要的時間，在其之後，使打印針32上升。然後，如圖6f所示，使打印針32朝塗布黏接劑43的位置移動。

如此，在朝工件70塗布黏接劑的過程中，通過吸嘴50的頂端開口部51來抽吸黏接劑拉絲的動作由於是在黏接劑儲存部40上進行，因此不會出現飛散的黏接劑附著到晶片、工件70等處的現象，能夠使黏接劑飛散所造成的影響減少到最低限度。

進一步，由於抽吸並去除黏接劑的拉絲部分，因此拉絲部分的一部分殘留並從附著於尖端部33的黏接劑43的表面突出的部分(所謂的鬚刺)的量能夠得到降低，並且能夠在短時間內將該鬚刺吸收到尖端部33的黏接劑中，因此能夠以穩定的形狀塗布黏接劑，從而能夠實現可靠的接合。

另外，吸嘴50具有在吸嘴內部52的垂直方向側形成凹部的黏接劑積存部53，由此吸入的無用的黏接劑因重力被收集到黏接劑積存部，不會流入空氣排出口54。因此，吸嘴50易於進行抽吸處理和維護，可實現穩定的抽吸動作。

[塗布黏接劑的動作時間]

接下來，列舉圖6a至圖6f各時期中的動作時間的一例。此外，以下的示例中，例如，假設打印針32的尖端的面積為1mm x 0.3mm，朝尖端附著的黏接劑43的附著量為0.00002cc。

使圖6a所示的打印針32下降到附著圓盤41上的黏接劑43的位置為止所需要的時間為30msec(毫秒)。為了使圓盤41上的黏接劑43附著到尖端部33，圖6b所示的打印針32所需的停留時間為5msec。

接下來，圖6c所示的打印針32上升，在既定的位置(將既定的位置稱為拉絲斷裂高度)停止。在打印針32的尖端部33與圓盤41內的黏接劑43之間出現黏接劑43的拉絲狀態。上升到此時的打印針32的拉絲斷裂高度的上升量為5mm，打印針32上升所需的時間為15msec。

圖6d所示的打印針32的尖端部33移動到拉絲斷裂高度後停留，從吸嘴的頂端開口部51抽吸黏接劑43的拉絲。此時的打印針的停留時間為30msec。

然後，如圖6e所示，打印針32上升。上升量為3mm，此時的移動時間為30msec。接下來，如圖6f所示，打印針32朝塗布黏接劑43的位置移動。包括打印針32朝塗布黏接劑43的位置下降的動作在內，此時的移動時間為50msec。

從以上所述的圖6a所示的打印針32開始朝附著圓盤41上的黏接劑43的位置下降之時起，至圖6f所示的打印針32完成移動到塗布黏接劑43的位置為止的動作時間為160msec。

此外，上述列舉的各時期中的移動時間等動作時間是一個示例，根據黏接劑的黏度、打印針的尺寸等，動作時間將發生變化。

[與以往塗布黏接劑過程中的動作時間比較]

接下來，利用圖7a至圖7c，對如以往那樣在未使用吸嘴的情況下，從打印針開始朝附著圓盤上的黏接劑的位置下降之時起，至打印針完成移動到塗布黏接劑的位置為止的動作時間進行說明。

圖7a顯示了如下狀態：打印針32將圓盤41內的黏接劑43附著到尖端部33之後上升，打印針32在拉絲斷裂高度停留，在打印針32的尖端部33與圓盤41內的黏接劑43之間出現了黏接劑43的拉絲。另外，圖7b顯示了打印針32的尖端部33移動到拉絲斷裂高度後停留，從拉絲狀態變成拉絲斷裂狀態為止的打印針停留的狀態；圖7c顯示了在打印針32的尖端部33與圓盤41內的黏接劑43之間的拉絲被切斷後，使打印針32上升的動作。

在以往未使用吸嘴的情況下，到圖6a、圖6b以及圖6c為止的動作相同。此外，圖6c與圖7a表示相同的狀態。圖7a所示的打印針32上升到拉絲斷裂高度並停止後，打印針停留直到從拉絲狀態變成拉絲斷裂狀態為止。此時的打印針的停留時間為130msec。在130msec之中，通過停留，打印針32的尖端部33與圓盤41內的黏接劑43之間的黏接劑43的拉絲狀態自然消除。

然後，進行與圖6e、圖6f相同的動作。如此，在以往未使用吸嘴的情況與使用了吸嘴的情況的比較中，圖7b與圖6d所示的動作以及動作時間不相同。

圖7a至圖7c所示的以往未使用吸嘴的情況下的打印針32完成移動到塗布黏接劑43的位置為止的動作時間為260msec，在圖6a至圖6f所示的本發明的實施方式中，動作時間160msec即可結束移動。

如此，通過使用吸嘴消除拉絲狀態，可大幅度縮短黏接劑的塗布時間。

另外，在圖7c所示的打印針32的尖端部33與圓盤41內的黏接劑43之間的拉絲被切斷的狀態下，從拉絲被切斷的部位至打印針32的尖端部33的黏接劑形成鬚刺而殘存於打印針32的尖端部33，打印針32的尖端部33的黏接劑的量和形狀不穩定。

另一方面，在圖6e所示的拉絲被抽吸的狀態下，拉絲部分的黏接劑被吸嘴抽吸，由於殘留的黏接劑被打印針32的尖端部33的黏接劑吸收，因此位於打印針32的尖端部33的黏接劑的量穩定在既定值附近。

如此，由於抽吸黏接劑的拉絲部分，因此殘留在打印針尖端的鬚刺被吸收進黏接劑主體的時間也較快，由於不存在鬚刺，因此打印針尖端的黏接劑的形狀也穩定。最終由於塗布到工件上的黏接劑的形狀本身穩定，因此可形成穩定的晶片接合。

另外，由於在黏接劑儲存部上預先抽吸拉絲部，因此在朝工件進行打印後，工件與打印針之間的拉絲自身變得脆弱，這一點也可使產量提高，並且由於拉絲變得脆弱，因此留在工件上的黏接劑的形狀也穩定。

如上所述，根據本發明，在黏接劑儲存部使黏接劑附著於打印針的尖端部後，使打印針上升，並且在吸嘴的頂端開口部的正前方空間經過，從而可抽吸黏接劑拉絲。因此，不需要設定直到拉絲自然斷開為止的打印針的待命時間，因而可縮短作業時間。由此產量得到大幅提高。

另外，根據本發明，設置為抽吸在打印針的尖端部與黏接劑儲存部內的黏接劑之間產生的黏接劑的拉絲部。因此，在打印針朝塗布黏接劑的位置移動時，由於不會產生黏接劑拉絲，因此黏接劑不會附著到工件的期望範圍以外的區域。

另外，通過設置可抽吸拉絲的吸嘴來抽吸在打印方式中產生的打印針的尖端部與黏接劑儲存部內的黏接劑之間的黏接劑拉絲，從而能夠將適量的黏接劑附著在打印針上。由此，不會出現附著在打印針上的黏接劑多到會產生拉絲的現象，在朝工件上進行塗布後也不會產生拉絲。因此，黏接劑不會附著到工件的期望範圍以外的區域。

另外，相比於朝工件塗布黏接劑後在拉絲狀態下抽吸氣體切斷拉絲的方式，本發明的晶片接合裝置不會由於抽吸殘存在打印針頂端的鬚刺狀的黏接劑而導致黏接劑飛散，並由此導致黏接劑附著到已完成接合的晶片等處，因此在之後的程序中不會產生不良品，能夠進行安定的運轉。

另外，由於抽吸黏接劑的拉絲部分，因此殘留在打印針尖端的鬚刺被吸收進黏接劑主體的時間也較快，由於不存在鬚刺，因此打印針尖端的黏接劑的形狀穩定，進一步，由於抽吸限定在固定的位置及固定的時間來進行，因此打印針尖端的黏接劑的形狀持續穩定。因此，最終由於塗布到工件上的黏接劑的形狀本身穩定，因此可形成穩定的晶片接合。其結果是可提高成品率，同時提高產量。

另外，由於在黏接劑儲存部上預先抽吸拉絲部，因此在向工件打印後，工件與打印針之間的拉絲自身變得脆弱，這一點也可使產量提高，並且由於拉絲變得脆弱，因此留在工件上的黏接劑的形狀也穩定。

另外，由於在黏接劑儲存部上通過吸嘴來抽吸黏接劑的拉絲，因此，即使抽吸時黏接劑出現飛散，也不會朝工件或晶片飛散，不存在由於飛散所造成的影響，因此可形成穩定的晶片接合，其結果是可提高產量。

另外，吸嘴可在筒狀的吸嘴內部分離吸入的氣體和無用的黏接劑。通過具有在吸嘴內部的垂直方向側形成凹部的黏接劑積存部，吸入的無用的黏接劑因重力被收集到黏接劑積存部，因此容易處理和維護。進一步，由於黏接劑不會流入空氣排出口，因此吸嘴可形成穩定的抽吸動作。

另外，當在工件側進行抽吸黏接劑的拉絲的情況下，需要每次同時移動吸嘴與打印針，但是由於吸嘴被一體地固定在黏接劑儲存部，因此不需要移動，因而作為裝置整體可實現簡單的結構。

另外，儘管採用噴射氣體的方法有時無法切斷黏接劑的拉絲部分，但是採用抽吸氣體的方法能夠可靠地切斷黏接劑的拉絲。

在不偏離其本質的特性的情況下，本發明能夠以多種形式進行具體實施。因此，上述的實施方式是主要用於說明的實施方式，並沒有限定本發明。

Claims (2)

1. 一種晶片接合裝置，包含：黏接劑儲存部，用於儲存黏接劑；及打印針，藉由與該黏接劑儲存部的黏接劑接觸，而使黏接劑附著在尖端部；且將附著於該尖端部的黏接劑塗布在工件上，並以被塗布在該工件上的黏接劑將晶片固定在工件上，該晶片接合裝置之特徵在於：包含吸嘴，該吸嘴固定設置在該黏接劑儲存部的上方的既定位置上，用於抽吸與該黏接劑儲存部的該黏接劑接觸的該打印針的該尖端部上產生的黏接劑拉絲；該打印針，在該黏接劑儲存部中使該黏接劑附著於該尖端部後，通過該吸嘴的頂端開口部的前方之後，恰停留既定時間，該吸嘴，藉由在該打印針停留的時間進行抽吸動作，而抽吸儲存在該黏接劑儲存部的該黏接劑的表面與該尖端部之間產生的拉絲。
2. 如申請專利範圍第1項之晶片接合裝置，其中，在該吸嘴的抽吸路徑中設有黏接劑積存部。