CN112447561B - 真空键合装置 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及一种真空键合装置，其包括：真空腔室；设置在所述真空腔室内的承载台，以用于装载晶片和键合基底；以及，设置在所述真空腔室内键合治具，所述键合治具包括键合组件、定位组件和限位组件，以分别对所述晶片和键合基底进行键合、定位和限位。该真空键合装置，能解决晶片和键合基底对齐精度的问题，同时，在抽取旗标过程中，不会使晶片和键合基底受力偏移。

Description

真空键合装置
技术领域
本发明涉及一种真空键合装置，属于晶片键合设备领域。
背景技术
晶片真空键合一般包括真空阳极键合工艺和真空临时键合工艺，然而目前的真空键合设备在上料过程中，键合玻璃与晶片的对齐，完全依靠手动调整，对齐精度难以把控。同时，因真空键合工艺过程中，在旗标从键合玻璃和晶片之间抽取出去时，会造成键合玻璃移动，所以原有的结构设计上，键合治具左右两侧设计了下压式固定臂，对键合玻璃和晶片进行固定(弹簧机构产生向下的拉力)。下压式固定臂会造成键合玻璃和晶片之间造成局部接触。该“局部接触”在真空阳极键合时，无不良影响，但在真空临时键合(键合玻璃和晶片之间有临时键合用胶)工艺中，这种局部接触会直接导致键合玻璃与晶片之间产生气泡，引起报废。
发明内容
本发明的目的在于提供一种真空键合装置，能解决晶片和键合基底对齐精度的问题，同时，在抽取旗标过程中，不会使晶片和键合基底受力偏移。
为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：一种真空键合装置，包括：
真空腔室；
设置在所述真空腔室内的承载台，以用于装载晶片和键合基底；
以及，
设置在所述真空腔室内键合治具，所述键合治具包括键合组件、定位组件和限位组件，以分别对所述晶片和键合基底进行键合、定位和限位。
进一步地，所述定位组件抵持所述晶片和键合基底，以使所述晶片和键合基底对齐。
进一步地，所述定位组件被配置成与所述晶片的平边结构相适应。
进一步地，所述限位组件连接所述晶片和键合基底以限制所述晶片和键合基底在水平方向上移动。
进一步地，所述限位组件包括可拆卸分别连接所述晶片和键合基底的第一连接槽和第二连接槽，所述第一连接槽和第二连接槽上开设有限位槽，所述限位槽内安装有限位杆。
进一步地，设有至少两组所述限位组件，两组所述限位组件分别设置在所述晶片和键合基底的左右两侧。
进一步地，所述键合组件包括设置被配置在所述晶片和键合基底两侧的下压式固定臂。
进一步地，所述键合组件还包括用于设置在所述晶片和键合基底的旗标。
进一步地，所述键合组件包括三个均匀设置的所述旗标。
进一步地，所述真空键合装置还包括用于对所述真空腔室的内部进行抽真空的真空***和用于调控所述真空腔室内的温度的温控***。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本申请的真空键合装置通过设置定位组件对晶片和键合基底进行初步对齐，使其平边侧偏移量可小于 0.1mm；再通过设置限位组件使其左右侧偏移量小于0.2mm，能解决晶片和键合基底对齐精度的问题，同时，在抽取旗标过程中，不会使晶片和键合基底受力偏移。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
图1为本发明一实施例所示的真空键合装置的结构示意图；
图2为本发明一实施例所示的真空键合装置中的键合治具的结构示意图；
图3为本发明一实施例所示的真空键合装置中的限位组件的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
需要说明的是：本发明的“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等用语只是参考附图对本发明进行说明，不作为限定用语。
请参见图1至图3，一种真空键合装置，包括真空腔室1，该真空腔室1内设置有承载台2和键合治具3，所述承载台2用于装载晶片和键合基底，所述键合治具3包括键合组件31、定位组件32和限位组件33，以分别对所述晶片和键合基底进行键合、定位和限位。本实施例的键合基底采用键合玻璃，诚然，在其他实施例中，还可以是其他常用基底。
在本实施例中，该定位组件32抵持所述晶片和键合基底，以使所述晶片和键合基底对齐。具体的，以目前常见的6寸晶片的平边结构为参考，以其平边为基准，将定位组件32设计成块状结构，且其被配置成与所述晶片的平边结构相适应。以将晶片和键合基底以平边为基准进行初步对齐(键合玻璃和晶片平边侧偏移量可小于0.1mm)。
在本实施例中，所述限位组件33连接所述晶片和键合基底以限制所述晶片和键合基底在水平方向上移动。具体的，该限位组件33包括可拆卸分别连接所述晶片和键合基底的第一连接槽331和第二连接槽332，所述第一连接槽331和第二连接槽332上开设有限位槽330，所述限位槽330内安装有限位杆333。该限位杆333再本实施例中为螺杆，其可拆卸的设置再第一连接槽331和第二连接槽332的限位槽330之间，以将第一连接槽331和第二连接槽332进行固定连接，从而对晶片和键合基底在水平方向上的偏移进行限制，优选的，设有至少两组所述限位组件33，两组所述限位组件33分别设置在所述晶片和键合基底的左右两侧，以在对晶片和键合基底的左右方向上进行限制。优选的，本实施例的限位组件33依据晶片的弧度及真空腔体的结构空间，设计成弯月形，并从两侧以环抱的方式，限定键合玻璃和晶片的左右两侧(键合玻璃和晶片左右侧偏移量可小于约0.2mm)。通过设置左右两侧弯月形的限位组件33，可在对齐键合玻璃和晶片的同时，阻止旗标311抽取时引起的键合玻璃偏移。
在本实施例中，所述键合组件31还包括设置被配置在所述晶片和键合基底两侧的下压式固定臂(未图示)，以及用于设置在所述晶片和键合基底的旗标311。优选的，设有三个均匀设置的旗标311。
在本实施例中，所述真空键合装置还包括用于对所述真空腔室1的内部进行抽真空的真空***4和用于调控所述真空腔室1内的温度的温控***5。
综上所述：本申请的真空键合装置通过设置定位组件对晶片和键合基底进行初步对齐，使其平边侧偏移量可小于0.1mm；再通过设置限位组件使其左右侧偏移量小于0.2mm，能解决晶片和键合基底对齐精度的问题，同时，在抽取旗标过程中，不会使晶片和键合基底受力偏移。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (5)

1.一种真空键合装置，其特征在于，包括：
真空腔室；
设置在所述真空腔室内的承载台，以用于装载晶片和键合基底；
以及，
设置在所述真空腔室内键合治具，所述键合治具包括键合组件、定位组件和限位组件，以分别对所述晶片和键合基底进行键合、定位和限位；
所述定位组件抵持所述晶片和键合基底，以使所述晶片和键合基底对齐；
所述定位组件被配置成与所述晶片的平边结构相适应；
所述限位组件连接所述晶片和键合基底以限制所述晶片和键合基底在水平方向上移动；
所述限位组件包括可拆卸分别连接所述晶片和键合基底的第一连接槽和第二连接槽，所述第一连接槽和第二连接槽上开设有限位槽，所述限位槽内安装有限位杆；
设有至少两组所述限位组件，两组所述限位组件分别设置在所述晶片和键合基底的左右两侧。
2.如权利要求1所述的真空键合装置，其特征在于，所述键合组件包括设置被配置在所述晶片和键合基底两侧的下压式固定臂。
3.如权利要求2所述的真空键合装置，其特征在于，所述键合组件还包括用于设置在所述晶片和键合基底的旗标。
4.如权利要求3所述的真空键合装置，其特征在于，所述键合组件包括三个均匀设置的所述旗标。
5.如权利要求1所述的真空键合装置，其特征在于，所述真空键合装置还包括用于对所述真空腔室的内部进行抽真空的真空***和用于调控所述真空腔室内的温度的温控***。
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