[发明专利]粘结设备

说明书

相关申请的交叉参考

本申请要求2009年11月20日提交的日本专利申请No.2009-264855的优先权，该日本专利申请的全部主题通过参考合并于此。

技术领域

本发明涉及一种粘结设备的改进，更具体地，涉及一种包括粘结头的粘结设备，该粘结头具有用于半导体芯片的抗氧化装置。

背景技术

传统上，对于用于将半导体芯片热粘结到基片上的粘结设备，已知的是由于待粘结在半导体芯片中的一部分的氧化而可能出现粘结缺陷。为了防止粘结缺陷，已采用了防护装置用于利用惰性气体(包括氮气等)来防护待粘结部分。

在这种具有防护装置的粘结设备中，为了抑制当将半导体芯片热粘结到基片上时待粘结在半导体芯片中的部分的氧化，如显示了其背景技术的日本专利No.3455838的图5中所示，将护罩设置到基片支撑台并吹送氮气。然而，为了通过将氮气吹遍整个基片支撑台来降低氧浓度，可能需要大量的氮气。因此，实际上，难以将氧浓度降低到抑制待粘结在半导体芯片中的部分的氧化所必需的程度。

因此，如日本专利No.3455838的图1到图4中所示，将用于供应惰性气体的多个孔设置到粘结头的底面，并提供防护装置，该防护装置通过穿过供应孔供应惰性气体来防护待粘结在半导体芯片中的部分避免氧气。在此防护装置中，由于在粘结操作期间，基片和基片支撑台恰好存在于防护装置之下，所以此防护装置在粘结操作期间是有效的。然而，在此防护装置中，在使用粘结头传送半导体芯片和在此传送操作期间准备保持半导体芯片以及准备保持该半导体芯片期间，不能利用惰性气体来防护待粘结在半导体芯片中的部分。因此，当传送半导体芯片并准备保持半导体芯片时，待粘结在半导体芯片中的部分的氧化仍可能发生。

发明内容

本发明的目的是提供一种粘结设备，该粘结设备不仅在将半导体芯片粘结到基片支撑台上的基片上期间、而且在使用粘结头保持和传送半导体芯片以及准备保持半导体芯片期间，利用惰性气体可靠地防护待粘结在半导体芯片中的部分，从而抑制待粘结在半导体芯片中的所述部分的氧化，并且该粘结设备在粘结操作之后迅速地将被粘结的部分和粘结头冷却下来。

根据本发明的第一方面，提供一种粘结设备，包括：粘结头，其构造为保持和传送半导体芯片；以及台，其构造为支撑基片，其中该粘结设备使用粘结头来保持半导体芯片并将该半导体芯片粘结到基片上，其中该粘结头包括：保持部件，其构造为将半导体芯片保持在其底面处；排气装置，其构造为环绕该保持部件并朝着该保持部件排出气体；以及升降机装置，其构造为相对于保持部件降低/提升排气装置，其中该升降机装置降低/提升排气装置以使排气装置到达降低状态和提升状态，其中在该降低状态中，排气装置的至少一部分从保持部件的底面向下突出，并且其中在该提升状态中，排气装置的任何部分都不从保持部件的底面向下突出，以及其中当粘结设备通过使用粘结头来保持和传送半导体芯片时，粘结设备使排气装置到达降低状态并朝着由保持部件保持的半导体芯片排出气体。

根据本发明的第二方面，在该粘结设备中，其中排气装置具有环的形状，以便环绕该保持部件，其中该粘结设备进一步包括位于排气装置之上的封闭构件，其中该封闭构件固定到保持部件，以便封闭保持部件与排气装置之间的间隙，以及其中当使排气装置到达提升状态时，该封闭构件封闭间隙保持部件与排气装置。

根据本发明的第三方面，在该粘结设备中，其中该台具有由排气装置环绕的形状，以及其中该粘结设备使排气装置到达降低状态并在粘结期间或粘结之后朝着半导体芯片排出气体。

根据本发明的第一方面，当粘结设备使用粘结头保持和传送半导体芯片时，该粘结设备使排气装置到达降低状态并朝着由保持部件保持的半导体芯片排出惰性气体。这样，惰性气体刚好在半导体芯片从芯片供应台输送到粘结头之后直接朝着该半导体芯片供应。因此，在使用粘结头保持和传送半导体芯片以及准备保持半导体芯片期间，可以抑制待粘结在半导体芯片中的部分的氧化。此外，由于惰性气体直接朝着半导体芯片排出，所以可节省惰性气体的消耗。