[发明专利]倒装芯片焊接装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种倒装芯片焊接装置。

背景技术

用于将倒装芯片焊接到焊接基板等上的倒装芯片焊接装置可具有至少一个焊接头。每个焊接头被传送到焊接装置的预定位置并可抓取或焊接芯片。

一般来说，应当非常精确地进行将倒装芯片焊接到焊接基板上的工序，并且在焊接基板上制备用于固定芯片的多个安装区域。同时，倒装芯片和焊接基板的安装区域应保证精确的电连接，并且芯片应当安装并焊接在安装区域的正确位置（图案）处，以减小缺陷率。

用于这种焊接工序的焊接头可通过装配成在x轴和y轴方向上交叉的台架型的传送装置而传送到xy平面上的预定位置。

具体来说，焊接头安装在第一传送线上并可在第一传送线的纵向方向上传送，并且第一传送线的两端可通过移动部与垂直于第一传送线设置的一对平行的第二传送线附接。移动部可沿第二传送线的纵向方向传送。

因此，焊接头通过分别设置成平行或垂直的传送线传送到工作空间内的xy平面上的预定位置。

具有焊接头的工作部和与传送线连接的移动部可由电磁体或滚珠丝杠驱动。

工作部或移动部可通过电磁体或滚珠丝杠加速并高速传送，当重复该高速传送工序时，组成每条传送线的组件会产生热量，由于该热量导致的特定组件的热膨胀，工作部或移动部的传送位置的精度会降低。

例如，用于将第一传送线附接到第二传送线的移动部是其中在通过第二传送线的传送工序中产生的热量被传递最多的部分，由于产生的热量发生的移动部的热膨胀的问题可导致第一传送线的两端的位置误差。

类似地，安装在第一传送线上的工作部由于在通过沿第二传送线安装并传送的移动部的传送工序中产生的热量，也产生热膨胀，可发生与如上所述相同的问题。

根据芯片尺寸减小的趋势，由组件的热膨胀等问题产生的移动部的位置误差可导致焊接位置误差，焊接位置误差可导致焊接缺陷。

具体来说，由于设置于每条传送线上的工作部或传送部处产生的热膨胀或振动，可能不能获得关于倒装芯片的精确位置和焊接基板的安装区域的信息，因此，缺陷率增加，焊接工序的可靠性和精确性降低。

因此，在进行整个焊接工序时使焊接头在x轴或y轴方向上的移动次数和移动距离最小化很重要，且将组件设置为减少焊接头在特定轴方向上的移动次数和移动距离很重要。

就是说，在传送焊接头的工序并进行焊接工序时，优选省略工作部或传送部的驱动或使工作部或传送部的驱动最小化，并且即使在省略任一部件的驱动或使任一部件的驱动最小化时，当为了提高空间利用率而将用于焊接工序的组件设置为彼此相邻时，由于焊接头等的移动导致的不同组件之间的干扰应最小化，并且存在一些下述情形，即其中应当确保需要操作特定操作组件的空间区域。

因此，需要一种减少焊接头在特定轴方向上的移动次数和移动距离、在连续工序之间设置组件并减小工作空间之间的干扰的方法。

发明内容

本发明提供了一种倒装芯片焊接装置。一方面，倒装芯片焊接装置可包括：倒装单元，所述倒装单元用于从晶片抓取芯片并将所述芯片上侧向下翻转；工作部，所述工作部具有用于抓取由所述倒装单元翻转的所述芯片的焊接头，其中所述焊接头能沿z轴方向传送并相对于z轴旋转；焊剂浸渍单元，所述焊剂浸渍单元用于将所述焊接头抓取的所述芯片的底表面浸渍到焊剂中；第一可视单元，所述第一可视单元用于拍摄由所述焊剂浸渍单元浸渍的所述芯片的底表面图像；第二可视单元，所述第二可视单元用于拍摄焊接基板的顶表面图像，在所述焊接基板上将要安装所述芯片；倒装芯片焊接部，所述倒装芯片焊接部用于根据由所述第一可视单元和所述第二可视单元进行检查的结果，以修正的位置在焊接基板上焊接芯片；第一传送线，所述第一传送线用于安装所述工作部并沿y轴方向传送所述工作部；和一对第二传送线，一对所述第二传送线沿与所述第一传送线垂直的x轴方向平行设置，用于安装与所述第一传送线的两端连接的移动部并在与所述第一传送线的传送方向垂直的x轴方向上传送所述移动部，其中所述焊剂浸渍单元和所述第一可视单元设置在平行于所述第一传送线的同一轴上。

其中所述倒装单元、所述焊剂浸渍单元和所述第一可视单元可成对设置在相对于y轴对称的位置处，并且具有所述工作部的所述第一传送线安装在所述第二传送线上，使得一对所述第一传送线可独立被驱动。

其中所述倒装单元和所述焊剂浸渍单元可设置在平行于所述第二传送线的同一轴上。

其中所述倒装单元、所述焊剂浸渍单元和所述第一可视单元可设置在平行于所述第一传送线的同一轴上。