[发明专利]接合装置

说明书

技术领域

本发明涉及通过热压接将诸如晶片之间等电子元件接合的接合装置。

背景技术

作为以往的芯片热压接工具已知有以下的结构，将陶瓷保持架安装在金属制块体的下端，该块体安装在金属制的工具本体的下端，而且该陶瓷保持架、陶瓷加热器和陶瓷压头相互烧结。该陶瓷保持架的线膨胀系数与陶瓷加热器及陶瓷压头的线膨胀系数大致相同，而且陶瓷保持架和陶瓷压头的传热系数设定成从陶瓷加热器来看越朝陶瓷压头的加压面侧越大且越朝陶瓷保持架的安装面侧越小(参照后述专利文献1)。

采用该芯片热压接工具，在陶瓷保持架、陶瓷加热器、陶瓷压头等小型化的情况下，能使热量难以向工具本体和陶瓷保持架的安装部传递，能消除具有平行调节功能的工具本体因热膨胀引起的伸长、平行度受到破坏(应变)。另外，陶瓷保持架以使传热从陶瓷加热器侧朝着陶瓷保持架安装部逐渐下降的形态烧结而成，并且通过做成热膨胀系数相同或大致相同的层叠结构，能减小相邻叠层之间的温度差(不是急剧地降低热量，而是能逐渐地降低)，因而能抑制陶瓷压头、陶瓷加热器、工具本体的热变形。因此，在该层叠结构下，热量容易向芯片加压侧传递，而不容易向具有平行调节功能的工具本体侧传递，又由于热膨胀系数相同或大致相同，因而可消除热量带来的问题，能实现高精度的安装(参照后述专利文献1)。

专利文献1：日本专利特开2000-332061号公报

然而，由于必须制作一边改变传热系数一边进行层叠的烧结体，因此制造工艺复杂。另外，若热膨胀系数相同，则在存在温度梯度之处会产生应变，即使能减小相邻的叠层之间的温度差，也会发生相当量的热变形。因此，虽然在作为对象的工件是较小的芯片时能维持吸附面的平面度，但在将上述现有技术应用于大面积的晶片上时，则难以维持晶片的吸附面的平行度。另外，由于陶瓷加热器与工具本体之间没有被空间绝热，因此即使通过减小材料的传热系数来抑制向工具本体侧的传热，其效果也是有限的，其结果，被加热部分的热容量变得过大。因此，若将上述现有技术应用于大面积的晶片时，存在加热、冷却时间变长的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种不受热量影响、能维持作为接合对象的各电子元件的平行度、能提高和稳定两者的接合精度的接合装置。

解决技术问题所采用的技术方案

技术方案1记载的发明，其特征在于，包括：第一块体部件，其利用一侧端面来把持第一电子元件；第一加压部件，其与所述第一块体部件隔开第一空间部配置并朝规定方向对所述第一块体部件加压；多个棒状的第一挠性部件，其设置在所述第一空间部内，处于与所述第一块体部件的中心同心的圆周上且相互形成等间隔，与所述第一块体部件的另一侧端面连接并将来自所述第一加压部件的加压力传递给所述第一块体部件；第二块体部件，其设置成可与所述第一块体部件相对，利用一侧端面来把持与所述第一电子元件接合的第二电子元件；第二加压部件，其与所述第二块体部件隔开第二空间部配置并朝所述第二块体部件推压所述第一块体部件的方向对所述第二块体部件加压；多个棒状的第二挠性部件，其设置在所述第二空间部内，处于与所述第二块体部件的中心同心的圆周上且相互形成等间隔，其与所述第二块体部件的另一侧端面连接并将来自所述第二加压部件的加压力传递给所述第二块体部件；以及加热部件，其对所述第一块体部件和所述第二块体部件加热。

技术方案2记载的发明是在技术方案1记载的接合装置中，其特征在于，在所述第一块体部件或所述第二块体部件的至少一方上形成有贯通部，该贯通部在厚度方向上贯通所述第一块体部件或所述第二块体部件。

技术方案3记载的发明是在技术方案2记载的接合装置中，其特征在于，所述第一块体部件或所述第二块体部件的厚度方向一侧的所述贯通部的开口面积大于厚度方向另一侧的所述贯通部的开口面积。

技术方案4记载的发明是在技术方案1至3中任一项记载的接合装置中，其特征在于，所述加热部件是加热片，所述第一块体部件包括：把持所述第一电子元件的第一压板部；第一背板部，其与所述第一压板部连接并具有与所述第一压板部的线膨胀系数相同或大致相同的线膨胀系数；以及所述加热片，其与所述第一背板部连接并对所述第一压板部加热，还具有与所述第一压板部的线膨胀系数相同或大致相同的线膨胀系数，所述第二块体部件包括：把持所述第二电子元件的第二压板部；第二背板部，其与所述第二压板部连接并具有与所述第二压板部的线膨胀系数相同或大致相同的线膨胀系数；以及所述加热片，其与所述第二背板部连接并对所述第二压板部加热，还具有与所述第二压板部的线膨胀系数相同或大致相同的线膨胀系数。