[发明专利]芯片键合装置及其键合方法

说明书

本发明公开了一种芯片键合装置及其键合方法，芯片键合装置包括：至少一个用于对芯片进行分离的分离模块；至少一个用于对所述芯片和一基底进行键合的键合模块；一传输装置，所述传输装置将所述芯片在所述分离模块以及所述键合模块之间传输，所述传输装置包括至少一条导轨以及至少一个用于承载所述芯片的传输载体，每条所述导轨上设置有至少一所述传输载体；以及一控制装置，所述控制装置分别控制所述分离模块、键合模块和传输装置。本发明通过该芯片键合装置进行芯片键合方法，能够实现芯片批量拾取、芯片批量传输、芯片和基底批量键合，可以有效提高芯片键合的产率，并且提高芯片键合的精度。

技术领域

本发明涉及一种芯片键合装置及其键合方法。

背景技术

倒装芯片键合工艺是将芯片与基底连接形成的一种互连形式。由于电子产品朝着轻、薄和小型化的发展趋势，使得芯片键合技术的应用日益增多，将芯片键合工艺与晶圆级封装工艺相结合，能够制作出封装尺寸更小、性能更高的封装形式；将芯片键合工艺与TSV(硅通孔)工艺相结合，能够制作出成本和性能更有竞争力的三维立体结构。

现有的倒装芯片键合工艺中，受芯片键合装置的限制，其工艺流程通常是通过与芯片尺寸大小匹配的吸头将单个芯片从源端拾取后，再通过机器对准系统将芯片与基底的对准标记对准后，直接将芯片压合在基底上形成互连。这样，现有的整个工艺流程都是串行传输和键合，拉长了整个芯片键合的工艺时间，特别是对于下压键合时间长的工艺，致使整个芯片键合的产率非常低，难以满足量产需求，同时采用现有芯片键合装置完成的芯片键合的精度也较差。

因此，针对上述技术问题，有必要提供新的芯片键合装置及其键合方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种芯片键合装置及其键合方法，实现芯片批量拾取、芯片批量传输、芯片和基底批量键合，可以有效提高芯片键合的产率，并且提高芯片键合的精度。

为解决上述技术问题，本发明提供的芯片键合装置，包括：

至少一个用于对芯片进行分离的分离模块；

至少一个用于对所述芯片和一基底进行键合的键合模块；

一传输装置，所述传输装置将所述芯片在所述分离模块，以及所述键合模块之间传输，所述传输装置包括至少一条导轨以及至少一个用于承载所述芯片的传输载体，每条所述导轨上设置有至少一所述传输载体；以及

一控制装置，所述控制装置分别控制所述分离模块、键合模块和传输装置。

进一步的，所述芯片键合装置至少一个用于对所述芯片的位置进行精调的精调模块，所述传输装置将所述芯片在所述分离模块、所述精调模块以及所述键合模块之间传输，所述控制装置用于控制所述精调模块。。

进一步的，所述传输装置包括多条所述导轨，所述传输装置包括分离区、精调区和键合区，多条所述导轨分别依次穿过所述分离区、精调区和键合区，所述分离模块在所述分离区的多条所述导轨之间移动，所述精调模块在所述精调区的多条所述导轨之间移动，所述键合模块在所述键合区的多条所述导轨之间移动。

进一步的，每一个所述传输载体上包括一载板和一对准系统，所述载板用于承载所述芯片，所述对准系统用于探测所述芯片的位置以及所述基底上的标记。

可选的，所述导轨为直行导轨。

进一步的，在每一条所述直行导轨上设置一个所述传输载体，通过所述控制装置控制所述传输载体在所述直行导轨上来回运动。

可选的，所述传输装置包括两条所述导轨，两条所述导轨首尾相连形成一环形。

进一步的，在环形的所述导轨上设置若干个所述传输载体，通过所述控制装置控制所述传输载体在环形的所述导轨上有次序的运动。