本發(fā)明屬于電子產(chǎn)品加工工具領(lǐng)域,尤其涉及一種芯片涂膠裝置及方法。
背景技術(shù):
在半導(dǎo)體專用設(shè)備制造過程中,減薄前芯片涂膠的方法是實(shí)現(xiàn)磨削晶圓質(zhì)量的關(guān)鍵技術(shù)。在現(xiàn)代化的生產(chǎn)設(shè)備中,減薄前芯片涂膠一般是通過人工涂膠或涂膠機(jī)涂膠來實(shí)現(xiàn)的。
在磨削晶圓芯片的時(shí)候,經(jīng)常會有一部分圖形已經(jīng)露出,另一部分圖形欠磨,或部分圖形露出,另一部分圖形已被磨損的問題,經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)原因是人工涂膠的過程中人手難以保證膠層的均勻性,導(dǎo)致膠層高低不平,另一方面,人工涂膠手段往往浪費(fèi)大量寶貴時(shí)間,影響了設(shè)備磨削的工作效率,造成人力物力的損失,涂膠機(jī)涂膠又無法避免芯片與承載片之間產(chǎn)生氣泡,導(dǎo)致凝膠過程中芯片炸裂。
另外,在兩種方法中都無法精確保證膠層的厚度,從而導(dǎo)致晶圓芯片為完全磨削完成或圖形損毀,影響磨削質(zhì)量,從而影響設(shè)備的穩(wěn)定性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明提供一種芯片涂膠裝置及方法,解決傳統(tǒng)方法無法保證膠層的加工質(zhì)量的問題。
為解決上述問題,本發(fā)明提供一種芯片涂膠裝置,包括:底板、加熱裝置、第一電機(jī)、壓平裝置、推料架、承載臺、第二電機(jī)、第一傳動件和與所述底板配合的真空罩;
加熱裝置通過第一連接部與底板連接,第一電機(jī)通過第二連接部與底板連接,第一傳動件的一端通過第一聯(lián)軸器與第一電機(jī)相連,第一傳動件的另一端與壓平裝置相連,承載臺設(shè)置在底板上,并且承載臺與第二電機(jī)連接,推料架通過導(dǎo)軌固定在底板上;
其中,加熱裝置加熱承載盤內(nèi)的承載片和膠液至設(shè)定溫度,推料架將加熱完成后的承載盤由加熱裝置推放到承載臺上,第一電機(jī)驅(qū)動壓平裝置旋轉(zhuǎn)控制膠層厚度,第二電機(jī)帶動承載臺上的承載盤旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)壓合過程中,真空罩與底板配合形成防止產(chǎn)生氣泡的真空負(fù)壓狀態(tài)。
可選地,芯片涂膠裝置還包括設(shè)置在第二連接部上的測量儀。
可選地,第一傳動件為絲杠。
可選地,加熱裝置包括:耐熱板,設(shè)置在耐熱板上的隔熱板,設(shè)置在隔熱板上的加熱臺和溫控裝置。
可選地,溫控裝置包括K型熱偶和溫控儀。
可選地,壓平裝置包括上壓盤和下壓盤,上壓盤的一面與第一傳動件連接,上壓盤的另一面與下壓盤通過具有緩沖作用的第三連接部連接。
可選地,第一連接部為支柱,第二連接部包括支架和電機(jī)架,第一電機(jī)安裝在電機(jī)架的頂部,電機(jī)架的側(cè)部固定在與底板相連的支架上,第三連接部包括彈簧和導(dǎo)向柱,導(dǎo)向柱套設(shè)在彈簧內(nèi)。
可選地,承載臺包括上冷卻盤、下冷卻盤和旋轉(zhuǎn)冷壓盤,其中,上冷卻盤與下冷卻盤通過第四連接部連接,下冷卻盤通過第五連接部固定在底板上,旋轉(zhuǎn)冷壓盤通過第六連接部與第二電機(jī)相連。
可選地,第六連接部包括旋轉(zhuǎn)軸、傳動部件和第二聯(lián)軸器,旋轉(zhuǎn)冷壓盤依次通過旋轉(zhuǎn)軸、傳動部件和第二聯(lián)軸器與第二電機(jī)相連。
另一方面,本發(fā)明還提供一種芯片涂膠方法,適用于上述芯片涂膠裝置,芯片涂膠方法包括:
加熱裝置加熱承載盤內(nèi)承載片和膠液至設(shè)定溫度;
推料架將加熱完成后的承載盤由所述加熱裝置推放到所述承載臺上;
真空罩與底板配合形成真空負(fù)壓狀態(tài);
第一電機(jī)驅(qū)動壓平裝置旋轉(zhuǎn)控制膠層厚度,第二電機(jī)帶動承載臺上的承載盤旋轉(zhuǎn),壓平裝置與承載盤配合,完成旋轉(zhuǎn)壓平過程。
綜上所述,本發(fā)明提供一種芯片涂膠裝置及方法,應(yīng)用對晶圓進(jìn)行加工的半導(dǎo)體專用設(shè)備,通過真空罩有效防止旋轉(zhuǎn)貼合過程中膠層出現(xiàn)氣泡的問題。通過控制第一電機(jī)的驅(qū)動可以將膠層厚度控制在預(yù)定范圍(例如10μm)內(nèi),提高磨削后芯片圖形的完整性;而且還通過加熱裝置、壓平裝置和真空罩,實(shí)現(xiàn)了加熱,真空,壓平幾道工序的集成,使芯片涂膠裝置的緊湊性增強(qiáng),在簡化結(jié)構(gòu)的同時(shí)提高了磨削生產(chǎn)效率及磨削質(zhì)量,能夠精確保證膠層的加工質(zhì)量。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例芯片涂膠裝置的結(jié)構(gòu)示意圖之一;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例芯片涂膠裝置的結(jié)構(gòu)示意圖之二;
圖3為本發(fā)明實(shí)施例芯片涂膠裝置的結(jié)構(gòu)示意圖之三。
附圖標(biāo)記說明
1、加熱臺;2、耐熱板;3、隔熱板;4、支柱;5、第一電機(jī);6、電機(jī)架;7、支架;8、底板;9、絲杠;10、上壓盤;11、下壓盤;12、導(dǎo)向柱;13、上冷卻盤;14、下冷卻盤、15、旋轉(zhuǎn)冷壓盤;16、旋轉(zhuǎn)軸、17、大帶輪;18、小帶輪;19、第二電機(jī);20、推料架;21、測量儀;22、真空罩。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明要解決的技術(shù)問題、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。
參見圖1~圖3,本發(fā)明實(shí)施例的芯片涂膠裝置包括:底板8、加熱裝置、第一電機(jī)5、壓平裝置、承載臺、第二電機(jī)19、第一傳動件9、測量儀21和真空罩22。
本實(shí)施例中,加熱裝置包括耐熱板2,加熱臺1、隔熱板3和溫控裝置,其中,加熱臺1設(shè)置在隔熱板3上,隔熱板3設(shè)置在耐熱板2上,加熱臺1與隔熱板2均可通過螺紋連接安裝在耐熱板3上,耐熱板3通過第一連接部4安裝在底板8上,第一連接部4可以是支柱。溫控裝置可以包括K型熱偶和溫控儀,用來控制加熱臺1上承載盤內(nèi)承載盤與膠液的溫度。
本實(shí)施例中,第一電機(jī)(或者稱為旋轉(zhuǎn)電機(jī))5通過第二連接部固定在底板8上,其中,第二連接部包括支架7和電機(jī)架6,第一電機(jī)5通過螺紋連接安裝在電機(jī)架6的頂部上,電機(jī)架6的側(cè)部通過螺紋連接固定在支架7的上,支架7與底板8相連,電機(jī)架6的側(cè)部上還設(shè)置有測量儀21。
本實(shí)施例中,第一傳動件9的一端通過聯(lián)軸器與第一電機(jī)5相連,另一端與壓平裝置相連,其中,第一傳動件9為精密絲杠,第一電機(jī)5通過第一傳動件9與測量儀21控制膠層厚度。
本實(shí)施例中,壓平裝置包括上壓盤10和下壓盤11,上壓盤10與下壓盤11之間通過第三連接部連接,具體為:上壓盤10的一面與精密絲杠9連接,上壓盤10的另一面與下壓盤11連接,第三連接部可以是彈簧和導(dǎo)向柱12,導(dǎo)向柱12可以套設(shè)在彈簧內(nèi)。
上述壓平裝置的下壓盤11為表面平整有精度的壓盤,上壓盤10主要起連接作用,在晶圓芯片不平整,例如芯片為凹形時(shí),通過上下壓盤之間的彈簧與導(dǎo)向柱12,起到緩沖的作用,能有效防止芯片破裂。本實(shí)施例中,承載臺設(shè)置在底板8上,并與第二電機(jī)19連接。承載臺包括上冷卻盤13、下冷卻盤14和旋轉(zhuǎn)冷壓盤15。
其中,上冷卻盤13通過第四連接部(例如螺紋連接)與下冷壓盤14連接,下冷卻盤14通過第五連接部(例如支柱)固定在底板上,旋轉(zhuǎn)冷壓盤15通過第六連接部與第二電機(jī)(驅(qū)動電機(jī))19相連,第六連接部包括旋轉(zhuǎn)軸16、傳動部件(例如大、小帶輪)和第二聯(lián)軸器,旋轉(zhuǎn)冷壓盤15通過螺紋連接與旋轉(zhuǎn)軸16連接,旋轉(zhuǎn)軸16通過鍵與大帶輪17連接,大帶輪17與小帶輪18通過皮帶連接,小帶輪18通過第二聯(lián)軸器與驅(qū)動電機(jī)19連接。
本實(shí)施例中,芯片涂膠裝置還包括推料架20,推料架20通過導(dǎo)軌固定在底板8上,用于將加熱完成后的承載盤由加熱裝置的加熱臺1推放到承載臺的旋轉(zhuǎn)冷壓盤15上。
本實(shí)施例中,真空罩22與底板8相配合,旋轉(zhuǎn)壓合時(shí)處于真空負(fù)壓狀態(tài),防止貼合膠層出現(xiàn)氣泡,達(dá)到保護(hù)減薄前膠層厚度均勻的目的。
本發(fā)明實(shí)施例還提供一種芯片涂膠方法,適用于上述芯片涂膠裝置,包括以下步驟:
加熱裝置加熱承載盤內(nèi)承載片和膠液至設(shè)定溫度;
推料架將加熱完成后的承載盤由所述加熱裝置推放到所述承載臺上;
真空罩與底板配合形成真空負(fù)壓狀態(tài);
第一電機(jī)驅(qū)動壓平裝置旋轉(zhuǎn)控制膠層厚度,第二電機(jī)帶動承載臺上的承載盤旋轉(zhuǎn),壓平裝置與承載盤配合,完成旋轉(zhuǎn)壓平過程。
綜上所述,本發(fā)明實(shí)施例應(yīng)用于對晶圓進(jìn)行加工的半導(dǎo)體專用設(shè)備,通過真空罩有效防止旋轉(zhuǎn)貼合過程中膠層出現(xiàn)氣泡的問題,通過精密絲杠與測量儀可以控制膠層厚度在10μm(微米)內(nèi),提高磨削后芯片圖形的完整性,通過加熱裝置、壓平裝置和真空罩,實(shí)現(xiàn)了加熱,真空,壓平幾道工序的集成,保證涂膠均勻,增強(qiáng)了裝置的穩(wěn)定性與可靠性。
以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,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)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。