專利名稱：晶片涂膠設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型晶片粘接裝置屬于機(jī)械領(lǐng)域，特別是用于半導(dǎo)體晶片或微型薄 片的涂膠粘接裝置。
背景技術(shù)：
在半導(dǎo)體器件領(lǐng)域，所用的半導(dǎo)體晶片的厚度常為亞亳米級(jí)，甚至為微米 級(jí)尺寸，且重量非常輕，要把如此輕薄的晶片抓取起來，并在其上噴上微量粘 接劑或封裝性材料，以與其它微晶片或微器件相粘接是個(gè)較為困難的工作?，F(xiàn) 有的晶片粘接設(shè)備，多是技術(shù)發(fā)達(dá)國家，針對(duì)某種類型的晶片規(guī)格而特別設(shè)計(jì) 的，這種設(shè)備制造成本高，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且只能加工單一規(guī)格的晶片。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于，克服現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)缺陷，提 供 一種可以適用于各種規(guī)格的半導(dǎo)體晶片的全自動(dòng)晶片涂膠設(shè)備。
本實(shí)用新型晶片涂膠設(shè)備，包括兩個(gè)載物臺(tái)機(jī)構(gòu)、涂膠機(jī)構(gòu)、涂膠機(jī)構(gòu)行
走裝置和自控計(jì)算機(jī)及顯微鏡，其特征是自控計(jì)算機(jī)按照設(shè)定的程序控制載 物臺(tái)機(jī)構(gòu)和涂膠機(jī)構(gòu)行走裝置，載物臺(tái)機(jī)構(gòu)與涂膠機(jī)構(gòu)行走裝置相互動(dòng)作配合，
協(xié)調(diào)涂膠機(jī)構(gòu)依次對(duì)晶片涂膠；
一一載物臺(tái)機(jī)構(gòu)，包括Y向移動(dòng)平臺(tái)以及位于Y向移動(dòng)平臺(tái)之上的載物臺(tái)； _一涂膠機(jī)構(gòu)，包括負(fù)壓管以及與之相連的負(fù)壓氣泵和負(fù)壓控制器、安裝 于負(fù)壓管口兩側(cè)的出膠管和與之相連的儲(chǔ)膠桶以及出膠管驅(qū)動(dòng)電機(jī)；
一一涂膠機(jī)構(gòu)行走裝置，包括安裝于載物臺(tái)正上方的X向橫梁，橫梁上安 裝夾持架，夾持架可以沿X向和Z向移動(dòng)；夾持架的下部安裝Y向移動(dòng)架，同 時(shí)設(shè)有X向微調(diào)器、Y向微調(diào)器和Z向微調(diào)器；負(fù)壓管、出膠管、儲(chǔ)膠桶以及出 膠管驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝于Y向移動(dòng)架上；
一一自控計(jì)算機(jī)按照設(shè)定的程序，分別控制Y向移動(dòng)平臺(tái)驅(qū)動(dòng)電機(jī)、X向驅(qū) 動(dòng)電機(jī)、負(fù)壓控制器、出膠管驅(qū)動(dòng)電機(jī)18和夾持架上下移動(dòng)驅(qū)動(dòng)設(shè)備工作；
一一Y向移動(dòng)架的前上方安裝顯微鏡。
本實(shí)用新型晶片涂膠設(shè)備，裝置結(jié)構(gòu)簡單，且調(diào)整簡便，借助于顯微鏡， 可實(shí)現(xiàn)精確定位。裝置體積小，相較專用晶片粘接設(shè)備而言，裝置成本極低。 整個(gè)加工過程可實(shí)現(xiàn)完全自動(dòng)化，大大提高了工作效率?？蓱?yīng)用于不同規(guī)格和 尺寸的晶片的涂膠，適用范圍較為廣泛。


圖l、是本實(shí)用新型晶片涂膠設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
實(shí)施例如圖1所示，晶片涂膠設(shè)備，兩個(gè)載物臺(tái)機(jī)構(gòu)、涂膠機(jī)構(gòu)、涂膠 機(jī)構(gòu)行走裝置和自控計(jì)算機(jī)及顯微鏡，其特征是自控計(jì)算機(jī)按照設(shè)定的程序 控制載物臺(tái)機(jī)構(gòu)和涂膠機(jī)構(gòu)行走裝置，載物臺(tái)機(jī)構(gòu)與涂膠機(jī)構(gòu)行走裝置相互動(dòng) 作配合，協(xié)調(diào)涂膠機(jī)構(gòu)依次對(duì)晶片22涂膠；
一一載物臺(tái)機(jī)構(gòu)，包括Y向移動(dòng)平臺(tái)19、 Y向移動(dòng)平臺(tái)驅(qū)動(dòng)電機(jī)24以及位 于Y向移動(dòng)平臺(tái)之上的載物臺(tái)21;
_一涂膠機(jī)構(gòu)，包括負(fù)壓管12以及與之相連的負(fù)壓氣泵60和負(fù)壓控制器9、 安裝于負(fù)壓管口兩側(cè)的出膠管14和與之相連的儲(chǔ)膠桶11以及出膠管驅(qū)動(dòng)電機(jī) 18;
_一涂膠機(jī)構(gòu)行走裝置，包括安裝于載物臺(tái)正上方的X向橫梁3，橫梁裝有 X向絲桿31，由X向驅(qū)動(dòng)電機(jī)2驅(qū)動(dòng)；絲桿31上裝有滑塊32,滑塊32上安裝
夾持架61，夾持架61可以沿Z向上下移動(dòng)，其驅(qū)動(dòng)設(shè)備可以是步進(jìn)電機(jī)、司服
電機(jī)或氣缸7;夾持架61的下部安裝Y向移動(dòng)架33,同時(shí)設(shè)有X向微調(diào)器4、Y 向微調(diào)器5和Z向微調(diào)器6;負(fù)壓管12、出膠管14、儲(chǔ)膠桶11以及出膠管驅(qū)動(dòng) 電機(jī)18安裝于Y向移動(dòng)架33上；
一一Y向移動(dòng)架33的前上方安裝顯微鏡64。
夾持架61上下移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力可釆用步進(jìn)電機(jī)、伺服電機(jī)，也可以釆用氣缸 活塞式，移動(dòng)的幅度在l|im~100mm范圍。至于采用哪種驅(qū)動(dòng)方式，可根據(jù)Z 軸的運(yùn)動(dòng)精度要求而定。如運(yùn)動(dòng)精度要求不高，可采用單向氣缸完成上下運(yùn)動(dòng)， 用彈簧回位，平時(shí)夾持架一直在上面，有氣壓時(shí)，夾持架才落下；如運(yùn)動(dòng)精度 要求很高，可釆用伺服電機(jī)進(jìn)行閉環(huán)運(yùn)動(dòng)控制。
該裝置運(yùn)行過程如下
正式工作前，利用顯微鏡64，通過微調(diào)整器4、 5、 6進(jìn)行夾持架61的三個(gè) 方向的微細(xì)調(diào)整。
計(jì)算機(jī)1控制X向驅(qū)動(dòng)電機(jī)2使夾持架61運(yùn)動(dòng)至Y向移動(dòng)平臺(tái)19的上方， 氣缸7動(dòng)作使夾持架61下降至載物臺(tái)21。
氣泵60提供給負(fù)壓管12—定的氣壓以吸持晶片22,之后，氣泵7動(dòng)作使 夾持架61上升。
出膠管驅(qū)動(dòng)電機(jī)18驅(qū)動(dòng)出膠管14旋轉(zhuǎn)至13位置，氣壓控制器9控制氣壓 使料桶11中的膠體通過出膠管14噴涂到晶片22上，之后，出膠管驅(qū)動(dòng)電機(jī)18 反方向轉(zhuǎn)動(dòng)，使出膠管由13位置恢復(fù)到14位置。
計(jì)算機(jī)1控制X向驅(qū)動(dòng)電機(jī)2使夾持架61運(yùn)動(dòng)至另一 Y向移動(dòng)平臺(tái)的上方， 氣泵60提供一定的壓力使夾持架61下降至載物臺(tái)近上方，把涂有膠的晶片放 置于載物臺(tái)上，然后氣壓控制器9釋放氣壓松開晶片，氣泵60再驅(qū)動(dòng)夾持架61 上升。
待噴膠的晶片22按陣列式固定于載物臺(tái)21上，每次加工按一定順序(從 左到右，或從右到左)吸持晶片，每當(dāng)加工完一行晶片后，計(jì)算機(jī)1控制Y向 移動(dòng)平臺(tái)驅(qū)動(dòng)電機(jī)24使Y向移動(dòng)平臺(tái)19帶動(dòng)載物臺(tái)21即向前移動(dòng)一定距離，
以便加工下一排晶片，相應(yīng)地，當(dāng)另一載物臺(tái)上的涂過膠的晶片所處的行被填 滿時(shí)，Y向移動(dòng)平臺(tái)在Y向移動(dòng)平臺(tái)驅(qū)動(dòng)電機(jī)24的驅(qū)動(dòng)下也向前移動(dòng)一定距離。
兩載物臺(tái)的運(yùn)動(dòng)可以不同步，這根據(jù)載物臺(tái)上的晶片數(shù)量而定。
按照以上步循環(huán)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，直至把所有的晶片加工完或者計(jì)算機(jī)1發(fā)出停 止加工信號(hào)。
該裝置具有自動(dòng)停機(jī)功能，在待噴膠的晶片22的載物臺(tái)21上安裝有攝像 機(jī)23，在加工過程中，攝像機(jī)23把拍攝的圖像傳給計(jì)算機(jī)1，由計(jì)算機(jī)l進(jìn)行 圖像處理后，判定何時(shí)能加工完畢，之后自動(dòng)停機(jī)或做出警示。
如圖l所示，本實(shí)用新型晶片涂膠設(shè)備可以安裝兩個(gè)或兩個(gè)以上涂膠機(jī)構(gòu)， 以提高設(shè)備的工作效率。
夾持架上的負(fù)壓管在吸持晶片上升過程中，對(duì)晶片涂膠可有兩種方式一 是當(dāng)晶片運(yùn)動(dòng)到指定位置時(shí)，負(fù)壓管兩端的出膠管在微電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下做90度的 轉(zhuǎn)動(dòng)，之后再噴膠； 一是把負(fù)壓管兩端的出膠管固定于Z軸上，而不是安裝于 夾持架上，當(dāng)晶片在上升過程中，晶片兩端的上表面會(huì)刮有膠體，而當(dāng)晶片在 放置到另一載物臺(tái)的下降過程中，晶片兩端的下表面也會(huì)刮有膠體，從而實(shí)現(xiàn) 了晶片的涂膠。
權(quán)利要求1、一種晶片涂膠設(shè)備，兩個(gè)載物臺(tái)機(jī)構(gòu)、涂膠機(jī)構(gòu)、涂膠機(jī)構(gòu)行走裝置和自控計(jì)算機(jī)及顯微鏡，其特征是自控計(jì)算機(jī)按照設(shè)定的程序控制載物臺(tái)機(jī)構(gòu)和涂膠機(jī)構(gòu)行走裝置，載物臺(tái)機(jī)構(gòu)與涂膠機(jī)構(gòu)行走裝置相互動(dòng)作配合，協(xié)調(diào)涂膠機(jī)構(gòu)依次對(duì)晶片(22)涂膠；——載物臺(tái)機(jī)構(gòu)，包括Y向移動(dòng)平臺(tái)(19)以及位于Y向移動(dòng)平臺(tái)之上的載物臺(tái)(21)；——涂膠機(jī)構(gòu)，包括負(fù)壓管(12)以及與之相連的負(fù)壓氣泵(60)和負(fù)壓控制器(9)、安裝于負(fù)壓管口兩側(cè)的出膠管(14)和與之相連的儲(chǔ)膠桶(11)以及出膠管驅(qū)動(dòng)電機(jī)(18)；——涂膠機(jī)構(gòu)行走裝置，包括安裝于載物臺(tái)正上方的X向橫梁(3)，X向橫梁(3)上安裝夾持架(61)，夾持架(61)可以沿X向和Z向移動(dòng)；夾持架(61)的下部安裝Y向移動(dòng)架(33)，同時(shí)設(shè)有X向微調(diào)器(4)、Y向微調(diào)器(5)和Z向微調(diào)器(6)；負(fù)壓管(12)、出膠管(14)、儲(chǔ)膠桶(11)以及出膠管驅(qū)動(dòng)電機(jī)(18)安裝于Y向移動(dòng)架(33)上；——Y向移動(dòng)架(33)的前上方安裝顯微鏡(64)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種晶片涂膠設(shè)備，兩個(gè)載物臺(tái)機(jī)構(gòu)、涂膠機(jī)構(gòu)、涂膠機(jī)構(gòu)行走裝置和自控計(jì)算機(jī)及顯微鏡，其特征是自控計(jì)算機(jī)按照設(shè)定的程序控制載物臺(tái)機(jī)構(gòu)和涂膠機(jī)構(gòu)行走裝置，載物臺(tái)機(jī)構(gòu)與涂膠機(jī)構(gòu)行走裝置相互動(dòng)作配合，協(xié)調(diào)涂膠機(jī)構(gòu)依次對(duì)晶片(22)涂膠。該設(shè)備，裝置結(jié)構(gòu)簡單，且調(diào)整簡便，借助于顯微鏡，可實(shí)現(xiàn)精確定位。裝置體積小，相較專用晶片粘接設(shè)備而言，裝置成本極低。整個(gè)加工過程可實(shí)現(xiàn)完全自動(dòng)化，大大提高了工作效率?？蓱?yīng)用于不同規(guī)格和尺寸的晶片的涂膠，適用范圍較為廣泛。
文檔編號(hào)B05C5/00GK201064762SQ200720040308
公開日2008年5月28日 申請(qǐng)日期2007年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月20日
發(fā)明者東 岳, 楊繼全, 輝 葛 申請(qǐng)人:南京師范大學(xué)