本發(fā)明涉及芯片貼裝領(lǐng)域，特別涉及一種芯片貼裝機(jī)和貼裝方法。

背景技術(shù)：

隨著全球電子信息技術(shù)的迅速發(fā)展，消費(fèi)者需要更小的便攜式電子產(chǎn)品，使得芯片的貼裝技術(shù)不斷的更新。芯片鍵合工藝主要包含芯片到芯片，芯片到基板以及芯片到面板的封裝技術(shù)，在進(jìn)行芯片到面板的芯片貼裝工藝時(shí)，為保證貼裝質(zhì)量與精度，面板需上升至貼裝要求的溫度后再進(jìn)行貼裝工藝。

目前，在進(jìn)行芯片到面板的芯片貼裝工藝時(shí)，一般是通過(guò)在加熱臺(tái)上實(shí)現(xiàn)面板在貼裝前的預(yù)熱功能，預(yù)熱完成后再將面板移至工作臺(tái)進(jìn)行鍵合貼片，在面板移動(dòng)的過(guò)程中存在面板溫度穩(wěn)定性差的問(wèn)題，進(jìn)而影響芯片的貼裝質(zhì)量?？梢?jiàn)，現(xiàn)有的芯片貼裝過(guò)程中存在面板溫度穩(wěn)定性差的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種芯片貼裝機(jī)和貼裝方法，解決了芯片貼裝過(guò)程中面板溫度穩(wěn)定性差的問(wèn)題。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明實(shí)施例提供一種芯片貼裝機(jī)，包括：

吸附裝置，所述吸附裝置設(shè)有至少一層真空密封壁和至少一個(gè)真空吸附區(qū)，其中，每個(gè)所述真空吸附區(qū)所選用材料為高開(kāi)口氣孔率的多孔材料，且內(nèi)部各孔洞之間相互貫通，每個(gè)所述真空吸附區(qū)對(duì)應(yīng)一層所述真空密封壁，所述吸附裝置用于載置面板；

加熱裝置，所述加熱裝置設(shè)于所述吸附裝置的下方，且所述加熱裝置的上表面與所述吸附裝置的下表面緊密貼合，所述加熱裝置的下表面設(shè)有多個(gè)均勻排布的安裝孔以及填充在所述安裝孔內(nèi)的加熱體，所述加熱裝置設(shè)有多個(gè)真空孔道，且每個(gè)所述真空孔道與每個(gè)所述真空通道一一對(duì)應(yīng)并導(dǎo)通；

真空裝置，所述真空裝置與所述真空孔道連接導(dǎo)通。

本發(fā)明實(shí)施例還提供一種芯片貼裝方法，包括：

將上表面緊貼有熱熔膜的面板放置到上述吸附裝置上；

將所述面板加熱至貼裝要求溫度；

鍵合頭拾取芯片，并識(shí)別所述芯片的貼裝標(biāo)記位；

根據(jù)所述貼裝標(biāo)記位將所述芯片貼裝所述面板上。

本發(fā)明實(shí)施例根據(jù)不同大小的面板通過(guò)在吸附裝置上設(shè)置對(duì)應(yīng)的真空吸附區(qū)達(dá)到平穩(wěn)吸附大且薄的面板；通過(guò)設(shè)計(jì)加熱、隔熱以及散熱裝置，達(dá)到溫度可調(diào)且穩(wěn)定性高的要求，實(shí)現(xiàn)對(duì)芯片面板均勻加熱的目的。這樣可以實(shí)現(xiàn)對(duì)大且薄的芯片面板平穩(wěn)吸附與均勻加熱，從而提升芯片貼裝過(guò)程中貼裝溫度的穩(wěn)定性以及芯片裝貼精度與效率。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種芯片貼裝機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖之一；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種芯片貼裝機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖之二；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的吸附裝置的結(jié)構(gòu)示意圖之一；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的吸附裝置的結(jié)構(gòu)示意圖之二；

圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的加熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的散熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種芯片貼裝方法的操作示意圖；

圖8為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種芯片貼裝方法的流程示意圖。

附圖標(biāo)記說(shuō)明：

吸附裝置1；真空密封壁101；第一真空密封壁1011；第二真空密封壁1012；第三真空密封壁1013；真空吸附區(qū)102；第一真空吸附區(qū)1021；第二真空吸附區(qū)1022；第三真空吸附區(qū)1023；加熱裝置2；第一定位孔201；安裝孔202；真空孔道203；第一真空孔道2031；第二真空孔道2032；第三真空孔道2033；隔熱支撐3；隔熱板4；散熱裝置5；第二定位孔501；氣流通道502；進(jìn)氣口5021；出氣口5022；橫向移動(dòng)模塊6；縱向移動(dòng)模塊7；鍵合頭8；芯片9；貼裝標(biāo)記位10；面板11；熱熔膜12。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。

如圖1-6所示，本發(fā)明實(shí)施例提供一種芯片貼裝機(jī)，包括：

吸附裝置1，吸附裝置1設(shè)有至少一層真空密封壁101和至少一個(gè)真空吸附區(qū)102，其中，每個(gè)所述真空吸附區(qū)102所選用材料為高開(kāi)口氣孔率的多孔材料，且內(nèi)部各孔洞之間相互貫通而構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，每個(gè)真空吸附區(qū)102對(duì)應(yīng)一層真空密封壁101，吸附裝置1用于載置面板；

加熱裝置2，加熱裝置2設(shè)于吸附裝置1的下方，且加熱裝置2的上表面與吸附裝置1的下表面緊密貼合，加熱裝置2的下表面設(shè)有多個(gè)均勻排布的安裝孔202以及填充在安裝孔202內(nèi)的加熱體，加熱裝置2設(shè)有多個(gè)真空孔道203，且每個(gè)真空孔道203與每個(gè)真空吸附區(qū)102一一對(duì)應(yīng)并導(dǎo)通；

真空裝置，真空裝置與真空孔道203連接導(dǎo)通。

在本發(fā)明實(shí)施例中，為了芯片貼裝精度更好，可靠性更強(qiáng)，在進(jìn)行芯片貼裝時(shí)，吸附裝置1的平面度需保持在30微米以?xún)?nèi)，且能夠?qū)γ姘暹M(jìn)行平穩(wěn)吸附與加熱。通過(guò)在吸附裝置1上設(shè)置的真空密封壁101與真空吸附區(qū)102，真空吸附區(qū)102通過(guò)真空裝置(未圖示)抽取真空的方式即可平穩(wěn)吸附大尺寸的面板，并且可以根據(jù)面板尺寸的不同，設(shè)置不同尺寸大小的真空密封壁101以達(dá)到平穩(wěn)吸附面板的需要。吸附裝置1可以通過(guò)緊固螺釘?shù)姆绞焦潭ㄔ诩訜嵫b置2的上方，并且與加熱裝置2緊密貼合。加熱裝置2設(shè)有真空孔道203，并且根據(jù)所需貼裝的面板尺寸的大小，設(shè)置對(duì)應(yīng)的真空孔道203，真空孔道203與真空吸附區(qū)102導(dǎo)通。在吸附大且薄的面板時(shí)，首先由真空裝置向真空孔道203輸送真空，真空首先進(jìn)入吸附裝置的第一真空吸附區(qū)1021，然后依次由內(nèi)及外的方式向不同的真空孔道203輸入真空，實(shí)現(xiàn)大尺寸的面板由中心向外邊緣逐漸平穩(wěn)吸附。吸附完畢后，加熱裝置2的控制系統(tǒng)控制加熱裝置2升溫，同時(shí)也能對(duì)吸附裝置1加熱，由于吸附裝置1與加熱裝置2完全接觸，且吸附裝置內(nèi)部無(wú)空腔，因此吸附裝置1可均勻受熱，當(dāng)吸附裝置1的溫度升至芯片貼裝需求的溫度后，保持恒溫并進(jìn)行芯片貼裝。通過(guò)這種方式來(lái)提升芯片貼裝過(guò)程中貼裝溫度的穩(wěn)定性，從而提升芯片貼裝質(zhì)量與精度。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種吸附裝置1，吸附裝置1的外形為方形，且尺寸可選在100mm×100mm至400mm×400mm范圍，吸附裝置1的真空吸附區(qū)102所選材料可選為多孔陶瓷，多孔陶瓷本身具有高開(kāi)口氣孔率，內(nèi)部孔洞相互貫通，吸附裝置1內(nèi)部無(wú)空腔，接觸面與加熱裝置2完全接觸，可實(shí)現(xiàn)均勻受熱。真空密封壁101的材料可選用具有良好密封特性的鋁合金材料，通過(guò)在吸附裝置1內(nèi)部設(shè)計(jì)不同尺寸的環(huán)形真空密封壁101實(shí)現(xiàn)對(duì)不同尺寸的面板的吸附。如圖3、圖4所示，在本實(shí)施例中，吸附裝置1設(shè)有第一真空密封壁1011、第二真空密封壁1012、第三真空密封壁1013、第一真空吸附區(qū)1021、第二真空吸附區(qū)1022、第三真空吸附區(qū)1023。各真空密封壁101嵌入吸附裝置1中，各真空密封壁101的高度與吸附裝置1的高度一致，厚度可選為5-20mm。各真空吸附區(qū)102外輪廓尺寸依次遞增，為了保證平穩(wěn)吸附面板，根據(jù)所吸附面板尺寸的大小，依次由內(nèi)及外向第一真空吸附區(qū)1021、第二真空吸附區(qū)1022、第三真空吸附區(qū)1023通入真空，實(shí)現(xiàn)面板平穩(wěn)吸附。

如圖5所示，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種加熱裝置2，加熱裝置2內(nèi)設(shè)有與加熱體相匹配且均勻分布的加熱體安裝孔202，加熱體內(nèi)嵌在安裝孔202中。加熱裝置2四周等間距排布第一定位孔201，在第一定位孔201處利用鎖緊螺釘與吸附裝置1實(shí)現(xiàn)緊密結(jié)合。在本實(shí)施例中，加熱裝置2具有第一真空孔道2031、第二真空孔道2032、第三真空孔道2033。第一真空孔道2031與第一真空吸附區(qū)1021相通，通過(guò)向第一真空孔道2031中通入真空，實(shí)現(xiàn)真空遍布在第一真空吸附區(qū)1021內(nèi)。第二真空孔道2032與第二真空吸附區(qū)1022相通，通過(guò)向第二真空孔道2032中通入真空，實(shí)現(xiàn)真空遍布在第二真空吸附區(qū)1022內(nèi)。第三真空孔道2033與第三真空吸附區(qū)1023相通，通過(guò)向第三真空孔道2033中通入真空，實(shí)現(xiàn)真空遍布在第三真空吸附區(qū)1023內(nèi)。安裝孔202位于真空孔道下方，等間距排布在加熱平臺(tái)內(nèi)，實(shí)現(xiàn)加熱裝置2的均勻受熱。

可選的，在所述加熱裝置2的下方設(shè)有隔熱板4。

本發(fā)明實(shí)施例中，由于芯片貼裝是長(zhǎng)時(shí)間作業(yè)，通過(guò)在加熱裝置2的下方設(shè)置隔熱板4，可以降低熱傳導(dǎo)導(dǎo)致芯片貼裝機(jī)各部件受熱變形進(jìn)而導(dǎo)致貼裝精度降低以及影響貼裝質(zhì)量帶來(lái)的影響。在本實(shí)施例中，隔熱板4采用耐高溫隔熱材料，例如玻璃纖維等，為了產(chǎn)生良好的隔熱效果，隔熱板4的厚度可選為5-20mm。

可選的，所述隔熱板4與所述加熱裝置2之間設(shè)有多個(gè)隔熱支撐3。

本發(fā)明實(shí)施例中，隔熱支撐3等間距布置在加熱裝置2下側(cè)，加熱裝置2通過(guò)隔熱支撐3與隔熱板4連接，加熱裝置2與隔熱板4其他部位無(wú)接觸。通過(guò)在隔熱板4與加熱裝置2之間設(shè)置隔熱支撐3可以改善芯片貼裝機(jī)的其他零部件的受熱變形影響。

可選的，所述隔熱支撐3的數(shù)量為四個(gè)，且兩兩呈對(duì)角設(shè)于所述隔熱板4與所述加熱裝置2之間。

本發(fā)明實(shí)施例中，通過(guò)這種方式布局隔熱支撐3，可以使芯片貼裝機(jī)看上去更為美觀(guān)，而且隔熱支撐3呈對(duì)角設(shè)置也能更好的散熱。

可選的，如圖6所示，在所述隔熱板4的下方設(shè)有散熱裝置5。

本發(fā)明實(shí)施例中，在隔熱板4的下方設(shè)置散熱裝置5，可以進(jìn)一步避免熱傳導(dǎo)造成芯片貼裝機(jī)各部件熱膨脹變形影響，在散熱裝置5四周均布第二定位孔501，隔熱板4通過(guò)緊固件與散熱裝置5相連。

可選的，所述散熱裝置5設(shè)有至少一個(gè)氣流通道502。

本發(fā)明實(shí)施例中，散熱裝置5內(nèi)部具有氣流通道502，在進(jìn)氣口5021處向氣流通道502通入強(qiáng)風(fēng)，強(qiáng)風(fēng)在孔道中高速流動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)散熱裝置5本身降溫以及對(duì)隔熱板4的降溫。在出氣口5022可以安裝有消音器，降低氣流高速流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的噪聲污染，優(yōu)化工作環(huán)境。

可選的，所述氣流通道502的數(shù)量為兩個(gè)。

本發(fā)明實(shí)施例中，設(shè)置兩個(gè)氣流通道502可以更好散熱，從而能在長(zhǎng)時(shí)間的貼裝過(guò)程中保證貼裝精度。

可選的，所述真空密封壁為方形。

本發(fā)明實(shí)施例中，由于面板一般為方形，因此與面板尺寸對(duì)應(yīng)的真空密封壁也選為方形，從而提升對(duì)芯片面的平穩(wěn)吸附效果。

可選的，在所述加熱裝置的下方設(shè)有移動(dòng)裝置，所述移動(dòng)裝置包括橫向移動(dòng)模塊6和縱向移動(dòng)模塊7。

本發(fā)明實(shí)施例中，通過(guò)橫向移動(dòng)模塊6和縱向移動(dòng)模塊7，可以移動(dòng)和調(diào)整面板來(lái)切換裝片位置，提升貼裝效率。

本發(fā)明實(shí)施例，包括吸附裝置，所述吸附裝置設(shè)有至少一層真空密封壁和至少一個(gè)真空吸附區(qū)，其中，每個(gè)真空吸附區(qū)均由多孔陶瓷材料構(gòu)成，多孔陶瓷內(nèi)部密布小孔且相互貫通，向真空吸附區(qū)某一小區(qū)域輸入真空時(shí)，真空通過(guò)相互貫通的小孔逐漸遍布整個(gè)真空吸附區(qū)。每個(gè)所述真空吸附區(qū)對(duì)應(yīng)一層所述真空密封壁，所述吸附裝置用于載置面板；加熱裝置，所述加熱裝置設(shè)于所述吸附裝置的下方，且所述加熱裝置的上表面與所述吸附裝置的下表面緊密貼合，所述加熱裝置的下表面設(shè)有多個(gè)均勻排布的安裝孔以及填充在所述安裝孔內(nèi)的加熱體，所述加熱裝置設(shè)有多個(gè)真空孔道，且每個(gè)所述真空孔道與每個(gè)所述真空吸附區(qū)一一對(duì)應(yīng)并導(dǎo)通；真空裝置，所述真空裝置與所述真空孔道連接導(dǎo)通。本發(fā)明實(shí)施例根據(jù)不同大小的面板通過(guò)在吸附裝置上設(shè)置對(duì)應(yīng)的真空吸附區(qū)達(dá)到平穩(wěn)吸附大且薄的面板；通過(guò)設(shè)計(jì)加熱、隔熱以及散熱裝置，達(dá)到溫度可調(diào)且穩(wěn)定性高的要求，實(shí)現(xiàn)對(duì)芯片面板均勻加熱的目的。這樣可以實(shí)現(xiàn)對(duì)大且薄的芯片面板平穩(wěn)吸附與均勻加熱，從而提升芯片貼裝過(guò)程中貼裝溫度的穩(wěn)定性以及芯片裝貼精度與效率。

如圖7-8所示，本發(fā)明實(shí)施例還提供一種芯片貼裝方法，包括以下步驟：

步驟S101、將上表面緊貼有熱熔膜12的面板11放置到吸附裝置1上。

在該步驟中，面板11的上表面緊貼有熱熔膜12，吸附裝置1的平面度需保持在30微米以?xún)?nèi)，且能夠?qū)γ姘?1進(jìn)行平穩(wěn)吸附與加熱。

步驟S102、將所述面板11加熱至貼裝要求溫度。

在該步驟中，將面板11加熱至貼裝要求的溫度后，是為了讓熱熔膜12具備良好的粘結(jié)性，并能開(kāi)始進(jìn)行芯片貼裝。

步驟S103、鍵合頭8拾取芯片9，并識(shí)別所述芯片9的貼裝標(biāo)記位10。

在該步驟中，鍵合頭8拾取芯片9，視覺(jué)圖像處理系統(tǒng)檢測(cè)貼裝標(biāo)記位10，輸出貼裝標(biāo)記位位置數(shù)據(jù)，將位置數(shù)據(jù)反饋給控制系統(tǒng)。

步驟S104、根據(jù)所述貼裝標(biāo)記位10將所述芯片9貼裝所述面板11上。

在該步驟中，控制鍵合頭8帶動(dòng)芯片9運(yùn)動(dòng)至貼裝標(biāo)記位10上方，將芯片9貼裝至面板11，熱熔膜12的粘著力將芯片9與面板11可靠粘貼在一起。芯片9在面板11上為等間距貼片，每個(gè)貼裝芯片橫向間距應(yīng)可選為△X≤15微米，縱向間距可選為△Y≤15微米。

本發(fā)明實(shí)施例中，通過(guò)將上表面緊貼有熱熔膜的面板放置到上述吸附裝置上；將所述面板加熱至貼裝要求溫度；鍵合頭拾取芯片，并識(shí)別所述芯片的貼裝標(biāo)記位；根據(jù)所述貼裝標(biāo)記位將所述芯片貼裝所述面板上。這樣可以實(shí)現(xiàn)對(duì)大且薄的芯片面板平穩(wěn)吸附與均勻加熱，臺(tái)面平面度高，穩(wěn)定性強(qiáng)，顯著提高了芯片裝貼精度與效率。

以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明所述原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。