本技術(shù)涉及半導(dǎo)體封裝，具體而言，涉及一種鍵合設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、在半導(dǎo)體封裝過程中，一般需要利用鍵合設(shè)備對芯片與基底晶圓進行鍵合。

2、然而，現(xiàn)有的鍵合設(shè)備，各個功能結(jié)構(gòu)均為一套，即每完成一組芯片與基底晶圓的鍵合，各個功能結(jié)構(gòu)均需要運行一遍，而不同的工藝步驟耗時不同，導(dǎo)致部分功能結(jié)構(gòu)會有較長一段時間處于閑置狀態(tài)，未得到充分利用，存在浪費問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本實用新型的目的在于提供一種鍵合設(shè)備，以緩解現(xiàn)有技術(shù)中的鍵合設(shè)備存在的部分功能結(jié)構(gòu)未得到充分利用的技術(shù)問題。

2、本實用新型提供的鍵合設(shè)備，包括芯片供給組件和至少兩組鍵合組件。

3、任一組所述鍵合組件與所述芯片供給組件之間均存在一個鍵合交接位置，所述芯片供給組件能夠?qū)⒋I合的芯片轉(zhuǎn)運至任一所述鍵合交接位置；所述鍵合組件包括基底晶圓載臺模塊，所述基底晶圓載臺模塊用于承載基底晶圓并將待鍵合的基底晶圓轉(zhuǎn)運至鍵合位置，所述鍵合組件用于拾取所述鍵合交接位置處的芯片并將芯片鍵合至所述鍵合位置處的基底晶圓上。

4、優(yōu)選地，作為一種可實施方式，所述鍵合組件還包括鍵合頭模塊和激光加熱模塊，所述鍵合頭模塊用于拾取所述鍵合交接位置處的芯片并將芯片壓緊于所述鍵合位置處的基底晶圓，所述激光加熱模塊用于朝向壓緊于所述鍵合位置處的芯片發(fā)射激光。

5、優(yōu)選地，作為一種可實施方式，所述鍵合頭模塊包括鍵合壓頭，所述鍵合壓頭具有貫穿兩端的中空腔，所述激光加熱模塊和所述基底晶圓載臺模塊分別與所述中空腔的兩端相對。

6、所述鍵合壓頭的與所述基底晶圓載臺模塊相對的一端固設(shè)有透光壓頭，所述透光壓頭用于拾取并壓緊芯片。

7、優(yōu)選地，作為一種可實施方式，所述激光加熱模塊包括激光器和第一驅(qū)動機構(gòu)，所述第一驅(qū)動機構(gòu)與所述激光器連接，用于驅(qū)動所述激光器朝靠近或遠離所述鍵合壓頭的方向移動。

8、優(yōu)選地，作為一種可實施方式，所述鍵合頭模塊還包括第二驅(qū)動機構(gòu)，所述第二驅(qū)動機構(gòu)與所述鍵合壓頭連接，用于驅(qū)動所述鍵合壓頭朝靠近或遠離所述基底晶圓載臺模塊的方向移動；和/或，所述鍵合頭模塊還包括第三驅(qū)動機構(gòu)，所述第三驅(qū)動機構(gòu)與所述鍵合壓頭連接，用于驅(qū)動所述鍵合壓頭繞中心軸線轉(zhuǎn)動。

9、優(yōu)選地，作為一種可實施方式，所述鍵合組件為兩組且分別設(shè)于所述芯片供給組件的相對的兩側(cè)；

10、和/或，所述基底晶圓載臺模塊包括加熱盤，所述加熱盤用于加熱基底晶圓。

11、優(yōu)選地，作為一種可實施方式，所述芯片供給組件包括晶圓環(huán)載臺模塊、拾取翻轉(zhuǎn)模塊和芯片轉(zhuǎn)運模塊，所述晶圓環(huán)載臺模塊用于承載附著有芯片的晶圓環(huán)并將待鍵合的芯片轉(zhuǎn)運至翻轉(zhuǎn)交接位置，所述拾取翻轉(zhuǎn)模塊用于拾取所述翻轉(zhuǎn)交接位置處的芯片并將拾取的芯片翻轉(zhuǎn)180°，所述芯片轉(zhuǎn)運模塊用于將完成翻轉(zhuǎn)的芯片轉(zhuǎn)運至所述鍵合交接位置。

12、優(yōu)選地，作為一種可實施方式，所述拾取翻轉(zhuǎn)模塊包括視覺檢測部件，所述視覺檢測部件用于獲取所述晶圓環(huán)載臺模塊上的芯片圖像，所述視覺檢測部件與所述晶圓環(huán)載臺模塊通訊連接，用于控制所述晶圓環(huán)載臺模塊將待鍵合的芯片轉(zhuǎn)運至所述翻轉(zhuǎn)交接位置。

13、優(yōu)選地，作為一種可實施方式，所述拾取翻轉(zhuǎn)模塊還包括拾取翻轉(zhuǎn)部件和頂針部件，所述拾取翻轉(zhuǎn)部件和所述頂針部件分別設(shè)于所述晶圓環(huán)載臺模塊的相對的兩側(cè)，所述頂針部件用于頂起芯片，所述拾取翻轉(zhuǎn)部件用于拾取被頂起的芯片并將拾取的芯片翻轉(zhuǎn)180°。

14、優(yōu)選地，作為一種可實施方式，所述芯片轉(zhuǎn)運模塊包括轉(zhuǎn)運頭和第四驅(qū)動機構(gòu)，所述轉(zhuǎn)運頭用于拾取所述拾取翻轉(zhuǎn)模塊上完成翻轉(zhuǎn)的芯片，所述第四驅(qū)動機構(gòu)與所述轉(zhuǎn)運頭連接，用于驅(qū)動所述轉(zhuǎn)運頭沿相互正交的三個軸線移動；

15、和/或，所述晶圓環(huán)載臺模塊包括載臺本體和第五驅(qū)動機構(gòu)，所述載臺本體用于承載附著有芯片的晶圓環(huán)，所述第五驅(qū)動機構(gòu)與所述載臺本體連接，用于驅(qū)動所述載臺本體沿平行于承載面的方向移動。

16、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果在于：

17、本實用新型提供的鍵合設(shè)備，在對芯片與基底晶圓進行鍵合時，可先控制芯片供給組件將待鍵合的芯片轉(zhuǎn)運至與其中一組鍵合組件(為了便于描述，將其定義為第一鍵合組件)對應(yīng)的鍵合交接位置，以使得第一鍵合組件可在相應(yīng)的鍵合交接位置拾取待鍵合的芯片；與此同時，第一鍵合組件中的基底晶圓載臺模塊會將待鍵合的基底晶圓轉(zhuǎn)運至鍵合位置，從而，在第一鍵合組件拾取待鍵合的芯片后，便可將該芯片鍵合至鍵合位置處的基底晶圓上，完成一對芯片與基底晶圓的鍵合工作。第一鍵合組件在對應(yīng)的鍵合交接位置拾取待鍵合的芯片后，可控制芯片供給組件將下一待鍵合的芯片轉(zhuǎn)運至另一鍵合組件(為了便于描述，將其定義為第二鍵合組件)對應(yīng)的鍵合交接位置，以使得另一鍵合組件可在相應(yīng)的鍵合交接位置拾取另一待鍵合的芯片；與此同時，第二鍵合組件中的基底晶圓載臺模塊會將另一待鍵合的基底晶圓轉(zhuǎn)運至鍵合位置，從而，在第二鍵合組件拾取另一待鍵合的芯片后，便可將該芯片鍵合到鍵合位置處的基底晶圓上，完成又一對芯片與基底晶圓的鍵合工作，以此類推。

18、需要說明的是，鍵合工作的耗時長于芯片供給相關(guān)工作的耗時，本實用新型提供的鍵合設(shè)備，至少兩組鍵合組件可共用同一芯片供給組件，至少兩組鍵合組件可同時分別對至少兩對芯片與基底晶圓進行鍵合工作，相當(dāng)于在某一組鍵合組件進行鍵合工作的期間，芯片供給組件可完成至少兩次芯片供給相關(guān)工作，從而，可使得芯片供給組件得到較充分地利用，提高鍵合設(shè)備的生產(chǎn)效率，此外，還有利于提高結(jié)構(gòu)緊湊性，減少設(shè)備占用空間。

技術(shù)特征：

1.一種鍵合設(shè)備，其特征在于，包括芯片供給組件(100)和至少兩組鍵合組件(200)：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍵合設(shè)備，其特征在于，所述鍵合組件(200)還包括鍵合頭模塊和激光加熱模塊，所述鍵合頭模塊用于拾取所述鍵合交接位置處的芯片(300)并將芯片(300)壓緊于所述鍵合位置處的基底晶圓(400)，所述激光加熱模塊用于朝向壓緊于所述鍵合位置處的芯片(300)發(fā)射激光。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鍵合設(shè)備，其特征在于，所述鍵合頭模塊包括鍵合壓頭(220)，所述鍵合壓頭(220)具有貫穿兩端的中空腔(221)，所述激光加熱模塊和所述基底晶圓載臺模塊(210)分別與所述中空腔(221)的兩端相對；

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鍵合設(shè)備，其特征在于，所述激光加熱模塊包括激光器(230)和第一驅(qū)動機構(gòu)，所述第一驅(qū)動機構(gòu)與所述激光器(230)連接，用于驅(qū)動所述激光器(230)朝靠近或遠離所述鍵合壓頭(220)的方向移動。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鍵合設(shè)備，其特征在于，所述鍵合頭模塊還包括第二驅(qū)動機構(gòu)，所述第二驅(qū)動機構(gòu)與所述鍵合壓頭(220)連接，用于驅(qū)動所述鍵合壓頭(220)朝靠近或遠離所述基底晶圓載臺模塊(210)的方向移動；和/或，所述鍵合頭模塊還包括第三驅(qū)動機構(gòu)，所述第三驅(qū)動機構(gòu)與所述鍵合壓頭(220)連接，用于驅(qū)動所述鍵合壓頭(220)繞中心軸線轉(zhuǎn)動。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍵合設(shè)備，其特征在于，所述鍵合組件(200)為兩組且分別設(shè)于所述芯片供給組件(100)的相對的兩側(cè)；

7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項所述的鍵合設(shè)備，其特征在于，所述芯片供給組件(100)包括晶圓環(huán)載臺模塊(110)、拾取翻轉(zhuǎn)模塊(120)和芯片轉(zhuǎn)運模塊(130)，所述晶圓環(huán)載臺模塊(110)用于承載附著有芯片(300)的晶圓環(huán)并將待鍵合的芯片(300)轉(zhuǎn)運至翻轉(zhuǎn)交接位置，所述拾取翻轉(zhuǎn)模塊(120)用于拾取所述翻轉(zhuǎn)交接位置處的芯片(300)并將拾取的芯片(300)翻轉(zhuǎn)180°，所述芯片轉(zhuǎn)運模塊(130)用于將完成翻轉(zhuǎn)的芯片(300)轉(zhuǎn)運至所述鍵合交接位置。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鍵合設(shè)備，其特征在于，所述拾取翻轉(zhuǎn)模塊(120)包括視覺檢測部件(121)，所述視覺檢測部件(121)用于獲取所述晶圓環(huán)載臺模塊(110)上的芯片圖像，所述視覺檢測部件(121)與所述晶圓環(huán)載臺模塊(110)通訊連接，用于控制所述晶圓環(huán)載臺模塊(110)將待鍵合的芯片(300)轉(zhuǎn)運至所述翻轉(zhuǎn)交接位置。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鍵合設(shè)備，其特征在于，所述拾取翻轉(zhuǎn)模塊(120)還包括拾取翻轉(zhuǎn)部件(122)和頂針部件(123)，所述拾取翻轉(zhuǎn)部件(122)和所述頂針部件(123)分別設(shè)于所述晶圓環(huán)載臺模塊(110)的相對的兩側(cè)，所述頂針部件(123)用于頂起芯片(300)，所述拾取翻轉(zhuǎn)部件(122)用于拾取被頂起的芯片(300)并將拾取的芯片(300)翻轉(zhuǎn)180°。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鍵合設(shè)備，其特征在于，所述芯片轉(zhuǎn)運模塊(130)包括轉(zhuǎn)運頭(131)和第四驅(qū)動機構(gòu)，所述轉(zhuǎn)運頭(131)用于拾取所述拾取翻轉(zhuǎn)模塊(120)上完成翻轉(zhuǎn)的芯片(300)，所述第四驅(qū)動機構(gòu)與所述轉(zhuǎn)運頭(131)連接，用于驅(qū)動所述轉(zhuǎn)運頭(131)沿相互正交的三個軸線移動；

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)涉及半導(dǎo)體封裝技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種鍵合設(shè)備。鍵合設(shè)備包括芯片供給組件和至少兩組鍵合組件，任一組鍵合組件與芯片供給組件之間均存在一個鍵合交接位置，芯片供給組件能夠?qū)⒋I合的芯片轉(zhuǎn)運至任一鍵合交接位置；鍵合組件包括基底晶圓載臺模塊，基底晶圓載臺模塊用于承載基底晶圓并將待鍵合的基底晶圓轉(zhuǎn)運至鍵合位置，鍵合組件用于拾取鍵合交接位置處的芯片并將芯片鍵合至鍵合位置處的基底晶圓上。本技術(shù)提供的鍵合設(shè)備，至少兩組鍵合組件可共用同一芯片供給組件，生產(chǎn)效率較高，此外，還有利于提高結(jié)構(gòu)緊湊性，減少設(shè)備占用空間。

技術(shù)研發(fā)人員：華國杰,朱翼先,張豹,劉俊豐,王利超
受保護的技術(shù)使用者：北京華卓精科科技股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240123
技術(shù)公布日：2024/12/17