[发明专利]一种倒装芯片键合装置

说明书

本发明提供一种倒装芯片键合装置，包括：基料载台上设有至少两个用于键合芯片的键合位；至少两个晶片载台分别设在基料载台的外侧以承载芯片，每个晶片载台分别与键合位的位置相对应；每个传输装置分别设在晶片载台与基料载台之间以将晶片载台上的芯片转移至基料载台；每个键合头分别设在基料载台的上方且与键合位相对应，键合头用于承接传输装置转移的芯片并将芯片键合在键合位上。根据本发明实施例的倒装芯片键合装置，通过在基料载台的外侧设置至少两个晶片载台，传输装置将晶片载台上的芯片传至键合头，键合头将芯片键合在基料载台的键合位上，提高了键合装片的精度和效率，可以适应更大尺寸基材的键合。

技术领域

本发明涉及半导体封装领域领域，更具体地，涉及一种倒装芯片键合装置。

背景技术

先进封装技术把半导体封装和组装技术融为一体以降低产品价格、改进产品性能、提高产品密度以及减小产品尺寸，这使得倒装芯片半导体封装的市场需求迅速增长。倒装芯片封装是一种先进的芯片互连技术，倒装芯片具有高密度、高性能和轻薄短小的特点，在PGA、BGA和CSP中都得到了广泛的应用，这使得倒装芯片半导体封装的市场需求正迅速增长。倒装芯片互连过程中的自对准，优良的散热性，高生产率，这些优点使倒装芯片技术成为现代电子封装中最具吸引力的技术之一。

倒装芯片键合机决定着倒装芯片键合工艺的精度、效率和可靠性，是倒装芯片封装工艺的关键设备。随着半导体生产效率进一步提高，晶圆尺寸正朝更大的方向发展，从晶圆上拾取芯片到基材键合位的距离不断增加，使得键合效率大大降低。

现有的倒装芯片键合工艺与装置中，新加坡ASM公司的周辉星等人申请的国际专利WO2003/058708公开了一种倒装芯片结合器。该装置从蓝膜上拾取芯片，通过翻转交接到键合头上，再通过键合头装片至引线框架上，其翻转机构具有4个吸嘴，键合机构具有8个吸嘴，结合翻转、拾取、蘸胶、键合等处理工艺，从而提高设备的装片效率，但是该装置结构复杂，实现难度大。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种倒装芯片键合装置。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

根据本发明实施例的倒装芯片键合装置包括：

基料载台，所述基料载台上设有至少两个用于键合芯片的键合位；

至少两个晶片载台，至少两个所述晶片载台分别设在所述基料载台的外侧以承载芯片，每个所述晶片载台分别与所述键合位的位置相对应；

至少两个传输装置，每个所述传输装置分别设在所述晶片载台与所述基料载台之间以将所述晶片载台上的所述芯片转移至所述基料载台；

至少两个键合头，每个所述键合头分别设在所述基料载台的上方且与所述键合位相对应，所述键合头用于承接所述传输装置转移的所述芯片并将所述芯片键合在所述键合位上。

进一步地，所述键合位和所述键合头分别为两个，所述晶片载台为两个且分别设在所述基料载台的相对两侧，所述传输装置为两个且分别设在所述晶片载台和所述基料载台之间。

进一步地，所述倒装芯片键合装置还包括：

两个顶起机构，每个所述顶起机构分别设在所述晶片载台下方以用于将设在所述晶片载台上的所述芯片顶起；

两个翻转机构，每个所述翻转机构分别设在所述晶片载台上方，所述翻转机构与所述顶起机构配合以将所述顶起机构顶起的所述芯片进行翻转，所述传输装置与所述翻转机构配合以将所述翻转机构翻转的所述芯片转移至所述基料载台。

进一步地，所述传输装置包括：

拾片机构，所述拾片机构与所述翻转机构配合以拾取所述翻转机构上的所述芯片，所述拾片机构可活动以在水平方向上转移所述芯片；