[实用新型]一种覆胶固晶系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及半导体精密制造与装备领域，尤其涉及的是一种用于IC和LED半导体封装的覆胶固晶系统。

背景技术

固晶之目的是为将晶粒（或芯片）固着于载体之上，使晶粒（或芯片）与载体间实现热信号或电信号的输入。晶粒（或芯片）放入载体封装位置的精确与否直接影响器件发光和导电效能，若晶粒（或芯片）在载体封装位置有所偏差，在照明器件方面会导致光线未能完全发射出来从而影响成品的光亮度，在集成电路方面会导致电信号未能完全连接而影响成品的功效。因此晶粒（或芯片）在载体上的固晶点精度要求非常高，这样才能有效保证成品质量。

目前国内外封装厂商普遍使用的传统固晶工艺的工作过程是，通过点胶臂先在胶盘中点取银浆后，将胶点点至载体上的待固晶位，再通过固晶臂将晶圆上已分离的晶粒（或芯片）逐一利用真空吸起，并传送放置在载体涂有银浆的目标中心点上，使芯片在载体上被粘焊固定。这种封装工艺引起的问题有：

1）胶点与晶粒（或芯片）分别由两个独立的机械机构结构放置，而且两组机械机构重置点间会存在偏差，因此晶粒（或芯片）与胶点的重合位置会存在偏差。

2）点胶头取胶时易受到针头形状、针头下降深度差异等因素的影响，加上晶粒与胶点接触现时受到时间、速度、作用力的影响，很难始终使胶点形状、大小、厚度保持一致性。

3）胶点与晶粒为先后放置的顺序，且受针头形状影响，胶滴落下时呈水滴状（即中间厚周边薄），胶滴表面在待黏合时间内张力会逐渐变大，所以晶粒（或芯片）的包胶高度不易控制，而且一般都无法超出35um的高度。

4）点胶臂和固晶臂是由两个独立的机构控制，由于两臂作用于同一工位，在持续工作状态下，要避开两臂在同工位间的碰撞，所以机械设计、运动和软件控制、集成控制方面都要求很高。

因此，现有技术还有待于改进和发展。 

实用新型内容

鉴于上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种覆胶固晶系统，旨在解决晶粒（或芯片）与胶点位置不重合、芯片包胶高度不易控制、胶点大小一致性差等因素造成产品质量差、产能低等问题。

本实用新型的技术方案如下：

一种覆胶固晶系统，包括：

晶圆盘，用于放置晶粒；

胶盘，用于对该晶粒的底部进行黏胶处理；

载体，用于提供该晶粒的待固晶位；

固晶臂，用于拾取晶圆盘上的晶粒，并通过该固晶臂将所述晶粒送至胶盘工位进行黏胶处理，再通过该固晶臂将黏胶处理后的晶粒粘焊在载体上的待固晶位；

所述固晶臂以直线、摆动或旋转的运动方式到达预定工位，所述晶圆盘、胶盘、载体依次设置在所述固晶臂运动轨迹的对应工位上。

所述的覆胶固晶系统，其中，所述固晶臂端部设置有拾取装置，所述拾取装置通过夹持、电磁吸附或真空吸附的方式将晶圆盘上顶起的晶粒抓住。

所述的覆胶固晶系统，其中，还包括：

驱动电机，所述驱动电机的驱动端套接有旋转安装座，所述固晶臂可上下运动地安装在所述旋转安装座上。

所述的覆胶固晶系统，其中，所述旋转安装座上间隔设置有若干个固晶臂。

所述的覆胶固晶系统，其中，还包括：

清洗盘，用于固晶后对固晶臂端部的拾取装置上的抓取物表面进行清洁处理。

本实用新型有益效果：

1）采用单臂（单个固晶臂）连续执行拾晶、点胶、固晶整个工艺过程，简化了两臂（两组固晶臂）固晶机执行的复杂步骤，同时消除了两臂同工位的等待时间。

2）采用单臂同时进行粘胶和固晶，完全避免了两臂同工位先后工作带来的位置偏差的问题。

3）采用单臂机械结构进行粘胶和固晶，可避免两臂相撞的问题，简化了设备复杂结构、降低了设计布局和计算难度，运动控制难度以及安装调试的难度。

4）通过芯片自身取胶后进行固晶，确保芯片与胶液位置的一致性，解决了胶点大小不一致的情况，并有效加强了胶液与芯片粘接的牢固性。

5）通过表面平整的芯片自身取胶，使胶液易形成呈饱满状态，同时更容易控制芯片的包胶高度，目前已达到40um以上，远远超出传统工艺能达到的极限水平，完全能满足高端客户的特殊需求。另外，芯片的包胶高度越高，牢固性越好，而且易于成品散热，延长用寿命。

6）可扩展性强，可采用增加多个工作单元方式大幅度提高设备产能。如多个的单元固晶臂以一定角度固设于电机四周，单臂能同时完成拾晶、沾胶及固晶的动作，使每个单元臂在各个工位都始终保持着工作状态。

附图说明