[发明专利]顺应性裸晶附接工具、裸晶附接系统及其使用方法

说明书

提供了一种裸晶附接系统。裸晶附接系统包括：用于支撑基底的支撑结构；裸晶供应源，其包括用于附接到基底的多个裸晶；以及结合头，其用于将裸晶从裸晶供应源结合到基底，该结合头包括结合工具，该结合工具具有用于在从裸晶供应源到10基底的转移期间接触裸晶的接触部分，结合头包括与结合工具接合的弹簧部分使得弹簧部分被配置成在使用结合工具的接触部分将裸晶压靠基底期间压缩。

相关申请的交叉引用

本申请要求2018年9月5日提交的美国临时申请No.62/727,395的权益，其内容通过引用合并于此。

技术领域

本发明涉及用于将裸晶/管芯(die)附接至基底的系统和方法，并且更具体地，涉及与将裸晶附接至基底而无需从裸晶供应源拾取裸晶结合使用的改进顺应性裸晶/管芯附接工具。

背景技术

与裸晶在基底上的放置有关(例如，半导体裸晶附接操作)，许多常规应用利用“拾取和放置”操作。在这种操作中，从半导体晶片或其他裸晶供应源“拾取”裸晶，并且然后将裸晶移动到(并“放置”在)目标基底上。这种操作还可以利用“拾取”工具和“放置”工具之间的一次或多次转移。

在其他裸晶附接操作中，裸晶供应源(例如，包括多个裸晶的晶片)可以位于结合工具和基底之间。当裸晶仍固定到裸晶供应源的膜/箔上时，可使用结合工具将裸晶压靠在基底上。因此，执行裸晶附接操作而无需任何“拾取”和“放置”操作。然而，这种操作趋于遭受许多缺陷，例如在结合操作期间对结合工具和裸晶之间的结合力的不良控制。

因此，期望提供改进的裸晶附接系统和相关方法，以克服常规裸晶附接系统的一个或多个缺陷。

发明内容

根据本发明的示例性实施例，提供了一种裸晶附接系统。所述裸晶附接系统包括：支撑结构，其用于支撑基底；裸晶供应源，其包括用于附接到基底的多个裸晶；以及结合头，其用于将裸晶从裸晶供应源结合到基底，所述结合头包括结合工具，所述结合工具具有用于在从裸晶供应源到基底的转移期间与裸晶接触的接触部分，结合头包括与结合工具接合的弹簧部分，使得弹簧部分被配置成在使用结合工具的接触部分将裸晶压靠基底期间压缩。

根据本发明的另一示例性实施例，提供了一种将裸晶附接到基底的方法。该方法包括以下步骤：提供裸晶供应源，该裸晶供应源包括用于附接到基底的多个裸晶，该裸晶供应源被定位于结合工具和支撑基底的支撑结构之间；以及向下移动由结合头承载的结合工具，使得结合工具的接触部分接触裸晶以将裸晶从裸晶供应源转移到基底。结合头包括与结合工具接合的弹簧部分，使得弹簧部分被配置为在使用结合工具的接触部分将裸晶压靠基底期间压缩。

附图说明

当结合附图阅读时，根据以下详细描述可以最好地理解本发明。要强调的是，根据惯例，附图的各种特征未按比例绘制。相反，为了清楚起见，各种特征的尺寸被任意扩大或缩小。

图1A至图1C是示出根据本发明示例性实施例的裸晶附接系统的元件的框图；以及

图2A至图2D是根据本发明的示例性实施例的裸晶附接系统的一部分的一系列侧视截面图。

具体实施方式

特定裸晶附接应用不利用拾取和放置操作。例如，裸晶供应源(例如，包括多个裸晶的晶片，诸如LED晶片或其他LED裸晶源)可以位于结合工具和基底之间。可以将包括在裸晶供应源中的裸晶(例如，LED裸晶)附接到膜/箔等。

根据本发明的特定示例性方面，在结合工具、待附接裸晶和基底的放置位置之间对准之后，结合工具将裸晶压靠在基底的放置位置。在裸晶的下表面上(和/或在基底的放置位置上)提供粘合剂，使得裸晶现在被固定到基底。这种结合工具可以包括多个引脚(pin)(例如，可彼此独立地致动的可致动引脚)，以用于与从裸晶供应源到基底的转移有关地接触裸晶。