一种用于高密度芯片的倒装键合平台

摘要

本发明公开了一种用于高密度芯片的倒装键合平台，包括基座、芯片剥离和翻转单元、XY向运动单元、多自由度键合头和贴装台单元，其中芯片剥离和翻转单元用于将晶圆盘上的芯片分别执行剥离和翻转，并将其送至待拾取位置；多自由度键合头以悬臂形式安装在XY向运动单元的支撑导轨上，并具有主动调平和对准功能；贴装台单元用于吸附基板并与键合头相配合，由此实现芯片与基板之间的相互定位。此外，为了保证各单元高精度的运动或配合，该倒装键合平台中还配置有多套视觉定位系统。通过本发明，能够达到微米级的对准精度，平行调整精度优于0.01度，同时具备结构紧凑、便于操控等优点，因而尤其适用于高密度芯片的倒装键合用途。

主权项

一种用于高密度芯片的倒装键合平台，该倒装键合平台包括作为所有元件安装基础的基座（201），以及芯片剥离和翻转单元（100）、XY向运动单元（200）、多自由度键合头（300）和贴装台单元（401），其特征在于：所述芯片剥离和翻转单元（100）包括夹持模块（109）、顶针模块（112）、遍历模块和翻转模块（104），其中夹持模块（109）用于装夹承载有大量芯片的晶圆盘；顶针模块（112）用于将待封装的芯片顶起并促其从蓝膜剥离；遍历模块用于带动整个晶圆盘在XY方向移动，进而实现顶针模块对晶圆盘上每一个芯片的遍历；翻转模块（104）用于将所剥离的芯片通过吸嘴吸附翻转一定角度，并送至芯片拾取位置；所述XY向运动单元（200）布置在芯片剥离和翻转单元（100）的一侧，并包括分别沿着X轴和Y轴分布的支撑导轨以及各自对应的直线电机驱动部件（202,203）；所述多自由度键合头（300）以悬臂形式安装在XY向运动单元（200）的支撑导轨上，并可在直线电机驱动部件（202,203）的驱动下沿着X轴和Y轴方向来回移动，当键合头到达芯片拾取位置时，它将已送至该位置的芯片予以吸附拾取，然后将芯片相对于基板执行XY轴方向上的调平操作以及Z轴方向上的对准操作；所述贴装台单元（401）固定安装在XY向运动单元（200）的一侧，它用于吸附基板并与键合头相配合，由此实现芯片与基板之间的相互定位。