专利名称:芯片封盖制程整合装置的制作方法
技术领域:
本实用新型所涉及的是一种芯片封盖制程整合装置,尤其是指一种具有一臂体以及一可抽真空的罩体,可在封盖制程始终维持盖板与基座的相对定位,将芯片的上盖、固化、冷却等步骤整合为一,并同时掌控封合成品的厚度与平整度的芯片封盖制程整合装置。
背景技术:
传统光电组件半导体,如互补金属氧化合物影像传感器(CMOS ImageSensor)、电荷耦合组件(CCD)等,其封装制程包括一封盖制程,该封盖制程则又包括上胶、上盖、固化、冷却等步骤,请参阅图1至图5所示封盖制程的步骤(a)在承载有芯片11的基座10顶部周缘涂布黏胶12,该基座10是嵌置在一载体30上;(b)取盖板20,并将盖板20定位在基座10上,该盖板20具有透光性,一般为玻璃材质;(c)将盖板20置在基座10上,由黏胶12黏合盖板20与基座10;(d)将已覆有盖板20的基座10以紫外光(UV光)灯40照射,使黏胶12固化;(e)经固化处理的基座10送入冷却室50内冷却;上述步骤是独立进行,亦即,基座10是藉由输送装置(图中未示出)驱动载体30移动而依序进行上胶、上盖、固化、冷却等步骤,经由上述步骤处理后的成品再进行判别,将不良品剔除,良品则可继续后续制程,目前一般厂家在封盖制程的良率大约为60~70%左右,换言的,有30~40%的不良率产生,而在封盖制程最容易产生的不良现象,绝大部分取决于盖板20黏合是否平整与封合成品的厚度是否均一,经分析前述制程,其可能造成盖板20歪斜的原因如下一、上盖的后未黏胶同时固化,盖板置在未固化的黏胶上,平面度无法掌控,封合成品的厚度亦无法保持。
二、盖板20置在基座10并输送至下一步骤的过程中,由于黏胶12未凝固,导致盖板20滑移。
三、在固化步骤中,原本以紫外光灯40照射的目的在于使黏胶12凝固,然而紫外光灯40的温度控制不当时,却反而会使得应固化的黏胶12又再度软化,该软化的黏胶12同样会使得再度被送出的基座10上的盖板20滑移。
除上述盖板20歪斜的外,另有以下几种造成不良率的原因一、溢胶,因盖板20的重力压迫、盖板20歪斜造成的推挤,均会造成黏胶12溢出盖板20及基座10外,如图1所示状态。
二、洁浄度,属于高科技的芯片制程,要求绝对的洁净度,必须在无尘空间内进行封装,然过多的输送过程却会导致微尘飞扬而降低洁净度。
发明内容
本实用新型的主要目的在于提供一种芯片封盖制程整合装置,将芯片的上盖、固化、冷却等封装步骤整合于一可抽真空的罩体内进行,且在封盖制程中,由一臂体始终抓持盖板直至黏胶固化冷却为止,能保持基座与盖板的相对定位,避免盖板歪斜或滑移。
本实用新型的次要目的在于提供一种芯片封盖制程整合装置,在其固化步骤时,将空气导入罩体内而使罩体破真空,由大气压力压迫未凝固的黏胶内缩以避免溢胶,同时由流通空气带走热气以达冷却作用。
本实用新型的又一目的在于提供一种芯片封盖制程整合装置,其上盖、固化、冷却等步骤整合为一,不致因输送基座时所引起的震动而导致盖板歪斜或滑移。
本实用新型的再一目的在于提供一种芯片封盖制程整合装置,其封盖制程是罩设在罩体内,可提高封盖的洁净度。
本实用新型的再一目的在于提供一种芯片封盖制程整合装置,将封盖步骤整合为一,可大幅缩减输送基座所耗费的工时。
本实用新型的再一目的在于提供一种芯片封盖制程整合装置,在封盖制程中,其罩体始终维持抽气状态,可同时建立封合产品内部真空,以节省因对封盖相关制程所处环境反复抽真空所耗费的工时。
为实现上述发明目的,本发明采用的技术方案是包括一臂体;以及一可抽真空的罩体,该罩体具有一容置空间,在罩体内部设有紫外光灯;前述臂体与罩体均连设驱动装置以驱动其位移,藉由臂体抓持盖板并与欲进行封盖的基座相互定位后,驱动罩体罩设盖板与基座,使罩体内部形成真空密闭状态,再驱动臂体下降将盖板覆置于基座上,经罩体内部所设的紫外光灯照射使涂布在基座与盖板间的黏胶固化。
所述的臂体具有一信道连通外设的抽气装置,藉由该抽气装置使臂体产生真空吸力以吸取盖板。
所述的臂体对盖板所产生的真空吸力,是大于该罩体的抽真空力,以避免盖板松落。
所述的罩体是连设在一抽气装置,当罩体罩设在盖板及基座时,该罩体底缘是抵制在承载基座的载体上,此使该罩体内部形呈真空密闭状态。
当驱动罩体与载体分离而使罩体与载体之间具有间隙,可将罩体外部空气抽入罩体内,使罩体内部产生气流通路,达到使罩体破真空的目的;由此,在紫外光灯照射使黏胶固化的同时,黏胶因大气压力的压缩而内缩,并可藉由气流通路带走热气而产生冷却作用。
本实用新型的优势在于一、其由一可抽真空的罩体70覆盖,将芯片的上盖、固化、冷却等封装步骤整合为一,在封盖制程中,其盖板20与基座10始终维持水平定位,可避免盖板20歪斜或滑移。
二、在其固化步骤时,将空气导入罩体70内而使罩体70破真空,藉由大气压力压迫未凝固的黏胶12内缩以避免溢胶,同时藉由流通空气带走热气以达冷却作用。
三、在封盖制程中,其臂体60始终抓持盖板20直至黏胶冷却为止,可避免盖板20歪斜或滑移。
四、其上盖、固化、冷却等步骤整合为一,不致因输送基座10时所引起的震动而导致盖板20歪斜或滑移;五、紫外光灯74将封盖步骤整合为一,可大幅缩减输送基座10所耗费的工时。
六、在封盖制程中,其罩体70始终维持抽气状态,可节省因反复抽真空所耗费的工时。
图1是传统封盖制程的步骤图一;图2是传统封盖制程的步骤图二;图3是传统封盖制程的步骤图三;图4是传统封盖制程的步骤图四;图5是传统封盖制程的步骤图五;图6是本实用新型的较佳实施例的封盖制程的动作示意图一;图7是本实用新型的较佳实施例的封盖制程的动作示意图二;图8是本实用新型的较佳实施例的封盖制程的动作示意图三。
附图标号说明10基座;11芯片;12黏胶;20盖板;30载体;40紫外光灯;50真空室;60臂体;61信道;62抽气装置;63驱动装置;70罩体;71容置空间;72抽气装置;73驱动装置;74紫外光;75间隙;76座体。
具体实施方式
请参阅图6~图8,本实用新型的一种芯片封盖制程整合装置,其主要包括一臂体60,该臂体60内部具有一信道61连通一抽气装置62,藉由该抽气装置62抽气,使该臂体60具有一向上的真空吸附力以吸附盖板20,该盖板20一般是为具有透光性的玻璃材质,该臂体60连设一驱动装置63,由该驱动装置63可驱动臂体60位移;一罩体70,该罩体70具有可包覆盖板20及基座10的容置空间71,在罩体70内部设有紫外光灯74,该罩体70内部连通一抽气装置72,若将该罩体70密闭时,藉由该抽气装置72抽气,可使罩体70内部形成真空状态,再者,该罩体70设置在一座体76底部,该座体76再连设一驱动装置73,由该驱动装置73可驱动座体76并带动罩体70位移。
将欲进行封盖的基座10嵌置在一载体30内,由载体30运送基座10,该基座10内部已置有芯片11,当完成基座10顶部周缘涂布黏胶12的步骤后,再由载体30将基座10送至本实用新型的芯片封盖制程整合装置处就定位;首先,驱动臂体60吸附盖板20,并将盖板20与涂布有黏胶12的基座10相互定位(如图7所示),而后驱动罩体70下降包覆盖板20及基座10,罩体70底缘抵制在载体30上,同时由抽气装置72抽气,使该容置空间71形成密闭真空状态(如图8所示),再驱动臂体60下降,将盖板20覆置在基座10上,完成上盖步骤,并在盖板20定位的后,激活紫外光灯74照射黏胶12固化,此时由于臂体60仍然保持吸附盖板20,因此固化过程盖板20的平整度完全被掌控。
本实用新型的一特点在于,在进行紫外光灯74照射固化的步骤前,先驱动罩体70上升一适当高度,使罩体70底部与载体30之间具有一间隙75,由于此时抽气装置72持续抽气,因此可将罩体70外的空气经由间隙75抽入罩体70内,使罩体70破真空,罩体70内部因此产生气流通路,必须说明的是,该臂体60对盖板20所产生的真空吸力,必须大于该罩体70内部所产生的真空抽力,以避免盖板20松落,如此,由紫外光灯74照射使黏胶12固化的同时,黏胶12可因大气压力的压缩而自然内缩,避免溢胶的情形产生,依黏胶12特性不同而设定固化步骤的时间,待胶体12完全固化后,即可停止紫外光灯74照射。
本实用新型的另一特点在于,前述罩体70破真空时,其罩体70内部产生的气流通路可带走因紫外光灯74照射而产生的热气,当停止紫外光灯74照射后,抽气装置72持续抽气,将罩体70外部的冷空气吸入罩体70内,可对黏胶12进行冷却步骤,同样地,依黏胶12特性的不同而设定冷却时间,待胶体12完全固化并冷却后,先驱动臂体60的抽气装置62停止抽气,使臂体60释放盖板20,再驱动臂体60、驱动罩体70上移,远离已黏合有盖板20的基座10,再回到如图6所示状态,重复上述步骤直至载体30上的基座10均完成封盖制程,由载体30将封盖完成的成品送出,继续其它封盖制程。
由本实用新型实际实施在封盖制程时,可提高封盖良率至98%左右;惟以上所述者,仅为本实用新型的较佳实施例,当不能以的限制本实用新型的范围,即大凡依本实用新型权利要求所做的均等变化及修饰,仍将不失本实用新型的要义所在,亦不脱离本实用新型的精神和范围,故都应视为本实用新型的进一步实施状况。
权利要求1.一种芯片封盖制程整合装置,其特征在于包括一臂体;以及一可抽真空的罩体,该罩体具有一容置空间,在罩体内部设有紫外光灯;前述臂体与罩体均连设驱动装置以驱动其位移,藉由臂体抓持盖板并与欲进行封盖的基座相互定位后,驱动罩体罩设盖板与基座,使罩体内部形成真空密闭状态,再驱动臂体下降将盖板覆置于基座上,经罩体内部所设的紫外光灯照射使涂布在基座与盖板间的黏胶固化。
2.根据权利要求1所述的芯片封盖制程整合装置,其特征在于所述的臂体具有一信道连通外设的抽气装置,藉由该抽气装置使臂体产生真空吸力以吸取盖板。
3.根据权利要求1所述的芯片封盖制程整合装置,其特征在于所述的罩体是连设一抽气装置,当罩体罩设盖板及基座时,罩体底缘与承载基座的载体紧密贴合;当罩体与载体分离时,罩体与载体之间具有可将罩体外部空气抽入罩体内的间隙。
专利摘要本实用新型是提供一种芯片封盖制程整合装置,将封盖制程的上盖、固化、冷却等步骤所需装置整合于一体,而同时掌控封合成品的厚度与平面度,其主要是由一臂体以及一可抽真空的罩体构成,该罩体具有一容置空间,在罩体内部设有紫外光灯,由臂体抓持盖板并与欲进行封盖的基座相互定位后,驱动罩体罩设盖板与基座,使罩体内部形成真空密闭状态,再驱动臂体将盖板覆置于基座上,罩体内部所设的紫外光灯照射使涂布在基座与盖板间的黏胶固化,在固化步骤中,可使罩体破真空,将罩体外部冷空气吸入罩体内,此对固化的黏胶进行冷却步骤,以完成封盖制程。
文档编号H01L21/02GK2817067SQ20052011266
公开日2006年9月13日 申请日期2005年7月7日 优先权日2005年7月7日
发明者郑贤豪, 李荣森 申请人:均豪精密工业股份有限公司, 郑贤豪, 李荣森