垂直取晶、固晶機構及其采用它的垂直固晶機制造技術

本發明專利技術公開了垂直取晶、固晶機構，包括晶圓臺，其特征在于，還包括：第一驅動裝置，所述第一驅動裝置用于驅動下述焊頭組件相對于所述晶圓臺做垂直圓周旋轉；焊頭組件，所述焊頭組件包括至少一個焊頭，所述焊頭用于取晶及固晶，所述焊頭組件的旋轉軸線與所述晶圓臺平行。本發明專利技術有益效果：焊頭在晶圓臺的上方或下方做沿晶圓臺垂直圓周運動，取晶、固晶時，焊頭相對于晶圓臺的運動軌跡為圓弧，通過焊頭垂直圓周轉動，可以縮短焊頭的水平運動距離，可以適應不同尺寸的基板，取晶和固晶時水平運動時間非常短，大大提高了生產效率，降低生產成本。

Vertical crystal taking and crystal fixing mechanism and vertical crystal fixing machine adopting the same

The invention discloses a vertical crystal, crystal fixing mechanism, including a wafer table, which is characterized in that the driving device includes: first, the first driving device for driving the head assembly relative to the wafer table vertical circle rotation; the welding head component, the head assembly includes at least one horn, the horn for the amorphous and crystalline solid, the axis of rotation of the welding head component and the wafer stage parallel. The invention has the advantages that the welding head along the vertical circular motion in the wafer table above or below the wafer stage, the amorphous and crystalline solid, welding trajectory relative to the wafer table for arc welding head through the vertical rotating horizontal movement can shorten the welding distance, can adapt to the substrates of different sizes, from crystal and solid crystal horizontal movement time is very short, greatly improving the production efficiency, reduce production costs.

【技術實現步驟摘要】
垂直取晶、固晶機構及其采用它的垂直固晶機
本專利技術涉及固晶機領域，具體涉及垂直取晶、固晶機構及其采用它的垂直固晶機。
技術介紹
在半導體器件如IC和LED等的封裝過程中，固晶是極其重要的環節。固晶的過程是：首先由點膠機構(也稱點膠模塊)在基板的固晶工位上點膠，而后由固晶機構(也稱固晶邦頭)將半導體晶粒從晶圓上取出，進而轉移到已點好膠的固晶工位上。在相同固晶良品率(質量)條件下，固晶機的固晶效率是評價固晶機性能的重要指標。現有的固晶機主要焊頭在晶圓臺的上方做沿晶圓臺水平圓周運動，比如中國專利申請公布號為：CN102543801A的一種固晶機，從說明書附圖5，又比如中國專利申請授權公告號為：CN203774253U的一種覆膠固晶設備，在取晶、固晶時，如圖1所示，擺臂21在晶圓臺上方水平運動完成取晶和固晶作業，將晶粒22取出，然后將晶粒22放置到點膠后的基板23上，但是由于基板尺寸不一，有些基板尺寸較大，焊頭取晶后，水平運動距離較遠，這就導致焊頭取晶和固晶時水平運動時間較長，生產效率低下，生產成本高。因此亟需一種可以提高工作效率的垂直取晶、固晶機構。
技術實現思路
為了克服上述現有技術的不足，本專利技術提供了一種可以提高工作效率的垂直取晶、固晶機構。為達到上述目的，本專利技術解決其技術問題所采用的技術方案是：垂直取晶、固晶機構，包括晶圓臺，其特征在于，還包括：第一驅動裝置，所述第一驅動裝置用于驅動下述焊頭組件相對于所述晶圓臺做垂直圓周旋轉；焊頭組件，所述焊頭組件包括至少一個焊頭，所述焊頭用于取晶及固晶，所述焊頭組件的旋轉軸線與所述晶圓臺平行。采用上述技術方案的有益效果是：焊頭在晶圓臺的上方或下方做沿晶圓臺垂直圓周運動，取晶、固晶時，焊頭相對于晶圓臺的運動軌跡為圓弧，焊頭到達晶圓臺最近點時，焊頭與晶圓臺的垂直距離可以很小，焊頭取晶和固晶時垂直運動時間非常短，大大提高了生產效率，降低生產成本。進一步地，所述焊頭與所述焊頭組件活動連接，一個或一個以上所述焊頭獨立沿垂直于所述旋轉軸線方向來回運動。采用上述技術方案的有益效果是：通過焊頭組件的獨立運動，實現取晶和固晶，提高生產效率。進一步地，所述焊接組件設有截面為“Z”字型的連接臂，所述焊頭與所述連接臂連接，所述焊頭和連接臂沿所述旋轉軸線的周向均勻分布。采用上述技術方案的有益效果是：連接臂的截面為“Z”字型，便于視覺定位裝置的定位，通過多個連接臂和焊頭，可以實現多個焊頭同時作業，大大提高生產效率。進一步地，所述晶圓臺倒置于所述焊頭組件上方。進一步地，所述焊頭與所述焊頭組件通過凸輪結構連接，所述凸輪結構用于驅動所述焊頭在所述晶圓臺的正上方或者正下方相對于所述晶圓臺上下運動。采用上述技術方案的有益效果是：通過凸輪結構帶動焊頭來回運動，結構簡單，運動迅速便于控制。進一步地，所述凸輪結構包括第一半圓和第二半圓，所述第一半圓的直徑大于所述第二半圓的直徑，所述第一半圓的圓心與所述第二半圓的圓心的連線和所述旋轉軸線相垂直。采用上述技術方案的有益效果是：具體設置凸輪結構，通過兩個半圓驅動焊頭上下運動，第一半圓的圓心與第二半圓的圓心的連線和旋轉軸線相垂直，保證焊頭平穩的上下運動。進一步地，所述凸輪結構或者焊頭的外表面設有一層耐磨層。采用上述技術方案的有益效果是：延長凸輪結構或者焊頭的使用壽命。進一步地，所述焊頭為一伸縮式結構，所述焊頭包括第一連接桿、套筒、第二連接桿、壓簧和吸嘴，所述第一連接桿與所述套筒滑動連接，所述第二連接桿穿設于所述套筒內且與所述套筒固定連接，所述壓簧的一端與所述第一連接桿連接，所述壓簧的另一端與所述第二連接桿的一端連接，氣管插入第一連接桿和第二連接桿中并與所述吸嘴連接，氣管連接有抽真空裝置，所述第一連接桿的周向設有凹槽，所述套筒內壁設有導向凸起，所述凹槽與所述導向凸起配合。采用上述技術方案的有益效果是：防止取晶時焊頭與晶圓之間的硬沖撞。進一步地，還包括視覺定位裝置，所述視覺定位裝置位于所述焊頭的正上方及正下方。采用上述技術方案的有益效果是：實現位置定位，從而進一步提升生產效率，降低生產成本。本專利技術還公開了一種垂直固晶機，包括基板上料裝置、點膠裝置和晶圓解耦裝置，其特征在于，還包括上述的垂直取晶、固晶機構。附圖說明為了更清楚地說明本專利技術實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本專利技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本專利技術現有固晶機運動的結構示意圖。圖2是本專利技術的結構示意圖。圖3是本專利技術一個焊頭取晶和固晶的結構示意圖。圖4是本專利技術3個焊頭取晶和固晶的結構示意圖。圖5是本專利技術4個焊頭取晶和固晶的結構示意圖。圖6是本專利技術伸縮式焊頭的結構示意圖。圖中數字和字母所表示的相應部件的名稱：1-晶圓臺；2-連接臂；3-第一驅動裝置；5-焊頭組件；6-支架；7-焊頭；8-視覺定位裝置；10-基板；31-第一連接桿；32-套筒；33-第二連接桿；34-壓簧；35-吸嘴；36-氣管；37-凸輪；311-凹槽；321-導向凸起；21-擺臂；22-晶粒；23-基片。具體實施方式下面結合具體實施例，對本專利技術的內容做進一步的詳細說明：為了達到本專利技術的目的，如圖所示，在本專利技術的一種實施方式為：垂直取晶、固晶機構，包括晶圓臺1，還包括：第一驅動裝置3和焊頭組件5，焊頭組件5固定于支架6上，晶圓臺1倒置于焊頭組件5上方，第一驅動裝置3用于驅動焊頭組件5相對于晶圓臺1做垂直圓周旋轉，焊頭組件5包括至少一個焊頭7，焊頭7用于取晶及固晶，焊頭組件5的旋轉軸線與晶圓臺1平行，焊接組件5設有截面為“Z”字型的連接臂2，焊頭7與連接臂2連接，焊頭7和連接臂2沿旋轉軸線的周向均勻分布。本實施方式的工作原理如下：第一驅動裝置驅動焊頭組件旋轉，當焊頭旋轉到晶圓臺正上方或者正下方時，取晶，然后繼續轉動，轉動到基板10正下方或者正上方時，固晶，完成整個固晶作業。采用上述技術方案的有益效果是：焊頭在晶圓臺的上方或下方做沿晶圓臺垂直圓周運動，取晶、固晶時，焊頭相對于晶圓臺的運動軌跡為圓弧，通過焊頭垂直圓周轉動，可以縮短焊頭的水平運動距離，可以適應不同尺寸的基板，取晶和固晶時水平運動時間非常短，大大提高了生產效率，降低生產成本。在本專利技術的另一些實施方式中，垂直取晶、固晶機構，包括晶圓臺1，還包括：第一驅動裝置3和焊頭組件5，第一驅動裝置3用于驅動焊頭組件5相對于晶圓臺1做垂直圓周旋轉，焊頭組件5包括至少一個焊頭7，焊頭7用于取晶及固晶，焊頭組件5的旋轉軸線與晶圓臺1平行，焊頭7與焊頭組件5活動連接，一個或3個或4個焊頭7獨立沿垂直于旋轉軸線方向來回運動，如圖3-5所示。采用上述技術方案的有益效果是：通過焊頭組件的獨立運動，實現取晶和固晶，提高生產效率。在本專利技術的另一些實施方式中，焊頭7與焊頭組件5通過凸輪結構37連接，凸輪結構37用于驅動焊頭7在晶圓臺的正上方或者正下方相對于晶圓臺1上下運動，凸輪結構37包括第一半圓和第二半圓，第一半圓的直徑大于第二半圓的直徑，第一半圓的圓心與第二半圓的圓心的連線和旋轉軸線相垂直，凸輪結構或者焊頭的外表面設有一層耐磨層。采用上述技術方案的本文檔來自技高網...

【技術保護點】
垂直取晶、固晶機構，包括晶圓臺，其特征在于，還包括：第一驅動裝置，所述第一驅動裝置用于驅動下述焊頭組件相對于所述晶圓臺做垂直圓周旋轉；焊頭組件，所述焊頭組件包括至少一個焊頭，所述焊頭用于取晶及固晶，所述焊頭組件的旋轉軸線與所述晶圓臺平行。

【技術特征摘要】
1.垂直取晶、固晶機構，包括晶圓臺，其特征在于，還包括：第一驅動裝置，所述第一驅動裝置用于驅動下述焊頭組件相對于所述晶圓臺做垂直圓周旋轉；焊頭組件，所述焊頭組件包括至少一個焊頭，所述焊頭用于取晶及固晶，所述焊頭組件的旋轉軸線與所述晶圓臺平行。2.根據權利要求1所述的垂直取晶、固晶機構，其特征在于，所述焊頭與所述焊頭組件活動連接，一個或一個以上所述焊頭獨立沿垂直于所述旋轉軸線方向來回運動。3.根據權利要求2所述的垂直取晶、固晶機構，其特征在于，所述焊接組件設有截面為“Z”字型的連接臂，所述焊頭與所述連接臂連接，所述焊頭和連接臂沿所述旋轉軸線的周向均勻分布。4.根據權利要求3所述的垂直取晶、固晶機構，其特征在于，所述晶圓臺倒置于所述焊頭組件上方。5.根據權利要求4所述的垂直取晶、固晶機構，其特征在于，所述焊頭與所述焊頭組件通過凸輪結構連接，所述凸輪結構用于驅動所述焊頭在所述晶圓臺的正上方或者正下方相對于所述晶圓臺上下運動。6.根據權利要求5所述的垂直取晶、固晶機構，其特征在于，所述凸輪結構包括第一半圓和第二半圓，...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王敕，關蕊，
申請(專利權)人：江蘇艾科瑞思封裝自動化設備有限公司，
類型：發明
國別省市：江蘇,32