[发明专利]用于分配粘性粘合剂的装置和方法

说明书

提供了一种用于分配粘性粘合剂以用于将半导体芯片附着到衬底上的装置和方法，其中该方法包括以下步骤：将一定体积的粘性粘合剂从喷嘴分配到衬底上并使喷嘴移离衬底，使得在喷嘴和一定体积的粘性粘合剂之间形成粘合剂尾部。该方法还包括以下步骤：随着喷嘴与成像设备一起移离衬底，利用成像设备捕获粘合剂尾部的多个图像；然后，利用成像设备检测粘合剂尾部从一定体积的粘性粘合剂断裂时的瞬间。

技术领域

本发明涉及一种用于分配粘性粘合剂的装置和方法。特别地，可以分配这种粘合剂以将半导体芯片附着到衬底上。

背景技术

将半导体芯片附着到衬底载体上的工艺包括用真空工具从包括半导体芯片矩阵的单个晶片拾取半导体芯片，然后用粘合剂（例如环氧树脂）将所述半导体芯片附着到衬底上。

在使用环氧树脂的这种半导体芯片附着应用中，将一滴环氧树脂高速分配到衬底上，之后将半导体芯片放置在分配的环氧树脂滴之上。此后，衬底和半导体芯片被加热到升高的温度以固化环氧树脂，从而牢固地将半导体芯片附着到衬底。

因此，优化分配环氧树脂的步骤是实现有效的芯片附着工艺的关键因素之一。因此，应优化影响所分配环氧树脂质量的参数。这些参数包括“上拉速度”（分配器被向上拉的速度），“上拉距离”（分配器被向上拉的距离）和“延迟”（在向上拉之后分配器处于静止状态的时间段）。

操作者通常经历漫长的反复试验过程来优化上述参数和其他参数，这不仅效率低下而且造成浪费。此外，环氧树脂分配步骤的优化由于需要以高速分配环氧树脂来增加生产量这一事实而变得复杂。目前，操作者无法实时直观地监控高速环氧树脂分配过程，而高速环氧树脂分配过程可能会以每秒钟分配超过10滴环氧树脂的速度进行。因此，检查过程本质上是主观的，仅仅是依靠操作者一方的判断。

因此，寻求提供一种分配粘合剂以将半导体芯片附着到衬底上的方法是有益的，这改善了现有技术的至少一些上述缺点。

发明内容

因此，本发明的一个目的是寻求提供一种分配粘合剂以将半导体芯片附着到衬底上的装置和方法，这允许改善对分配过程的控制。

根据本发明的第一方面，提供了一种分配粘性粘合剂以将半导体芯片附着到衬底上的方法，所述方法包括以下步骤：将一定体积的粘性粘合剂从喷嘴分配到衬底上；将喷嘴移离衬底，使得在喷嘴和一定体积的粘性粘合剂之间形成粘合剂尾部；随着喷嘴与成像设备一起从衬底移开，利用成像设备捕获粘合剂尾部的多个图像；随后用成像设备检测粘合剂尾部从一定体积的粘性粘合剂中断裂的瞬间。

根据本发明的第二方面，提供了一种用于分配粘性粘合剂以将半导体芯片附着到衬底上的粘合剂分配器模块，所述粘合剂分配器模块包括能够位于衬底上方用于将一定体积的粘性粘合剂分配到衬底的喷嘴；以及成像设备，所述成像设备相对于所述喷嘴以固定关系安装，使得所述成像设备能够与所述喷嘴一起移动，所述成像设备可操作以随着喷嘴在分配一定体积的粘性粘合剂之后从衬底移开而捕获在所述喷嘴与所述一定体积的粘性粘合剂之间形成的粘合剂尾部的多个图像。

参考具体实施方式部分、所附权利要求和附图，将更好地理解这些和其他特征、方面和优点。

附图说明

现在将仅通过示例的方式参考附图描述本发明的实施例，其中：

图1示出了根据本发明优选实施例的粘合剂分配器模块的侧视图；

图2示出了突出其控制方面的粘合剂分配器的侧视图；

图3A和3B分别示出了分别在粘合剂尾部断裂之前和之后的分配喷嘴的侧视图；

图4是展示使用图1的粘合剂分配器模块分配粘合剂的示例性过程中涉及的步骤的流程图；以及

图5A-5E示出了在图4所示的过程的不同阶段由照相机捕获的各个侧视图像；