CN112289727A - 芯片位置调节机构及芯片传输机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种芯片位置调节机构及芯片传输机构，该位置调节机构包括第一调节模组与第二调节模组，第一调节模组包括第一调节板、第二调节板、第一连接件、第一调节件；通过第一调节件以调节第一调节板与第二调节板在水平方向上的相对位置；第二调节模组包括安装底座、用于支撑与调节的调节组件，通过所述调节组件以调节第二调节板相对于安装底座的姿态。本发明通过第一调节模组与第二调节模组对芯片的位置进行多方位调整，以调节芯片姿态降低AA工艺的对准难度以及对准成本；另外，第一调节模组与第二调节模组对芯片治具起到校准的作用，定期校准提高芯片治具的位置精度。

Description

芯片位置调节机构及芯片传输机构

技术领域

本发明涉及半导体制造精度技术领域，特别涉及一种芯片位置调节机构。

背景技术

半导体在手机、汽车、传感器等领域有着非常广泛的运用，半导体作为手机、电脑的一种核心部件，技术日益增强，社会需求逐渐增大，半导体趋向小型化，而且制造数量巨大。

随着摄像头要求的逐步提升，对半导体的制造精度要求也随之提升。在半导体的制作过程中通常需要采用光学主动对准设备，即AA(Active Alignment Machine)工艺。AA工艺可对摄像头的全部六个自由度进行调整，实现对准功能，是现有技术常用的调整工艺。

在进行AA工艺之前通过拾取装置将半导体传送至指定位置时，在进行AA工艺之前的半导体产品的姿态差别大，增加AA工艺的对准难度以及对准成本。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种芯片位置调节机构，降低AA工艺的对准难度以及对准成本。

为解决上述技术问题，本发明提供一种芯片位置调节机构。

根据本发明实施例的芯片位置调节机构，包括：

第一调节模组，所述第一调节模组包括第一调节板、第二调节板、第一连接件和第一调节件；用于放置芯片的治具固定安装于所述第一调节板上；所述第一调节板与第二调节板通过所述第一连接件活动连接，通过所述第一调节件以调节所述第一调节板与第二调节板在水平方向上的相对位置；

第二调节模组，所述第二调节模组包括安装底座、用于支撑与调节的调节组件；所述调节组件安装于所述第二调节板与安装底座之间；通过所述调节组件以调节所述第二调节板相对于所述安装底座的姿态。

优选地，所述第二调节板的侧边垂直延伸一侧板，所述侧板平行于所述第一调节板的侧面；所述第一连接件与第一调节件的两端分别连接所述侧板与第一调节板的侧面。

优选地，所述第一调节板上设有若干固定孔，当所述第一调节件完成调节后，通过所述固定孔将所述第一调节板与第二调节板固定连接。

优选地，所述调节组件包括第二连接件与第二调节件，所述第二调节件与第二连接件的一端固定安装于所述第二调节板的底端，另一端活动安装于所述安装底座的表面。

优选地，所述第二连接件包括承载钢球与若干弹性件，用于承载重量的所述承载钢球固定安装于所述安装底座上，若干所述弹性件均匀分布安装于所述安装底座上。

优选地，所述第二调节件上设有转盘，旋转所述转盘调节所述第二调节板与安装底座之间的距离，以端平所述第二调节板相对于所述安装基座的姿态。

本发明还提供了一种具有上述任一项芯片位置调节机构的芯片传输机构，包括：

所述的芯片位置调节机构；

第一位移模组，所述第一位移模组包括基座、第一滑轨、第一驱动组件、第一滑座和第一承载板；所述第一滑轨与第一驱动组件固定安装于所述基座上；所述第一滑轨与第一滑座滑动连接；所述第一滑座与第一承载板固定连接；所述第一滑座与第一承载板在所述第一驱动组件的驱动力下沿所述第一滑轨方向往复运动；

第二位移模组，所述第二位移模组包括第二滑轨、第二滑座、第二驱动组件、竖板、第四滑轨、第三滑座和第三驱动组件；第二滑轨固定安装于所述第一承载板上，第二滑座与第二滑轨滑动连接，所述第二滑座在所述第二驱动组件的驱动力下沿所述第二滑轨方向往复运动；

所述竖板垂直固定安装于所述第二滑座上，所述第三驱动组件与第四滑轨固定安装于所述竖板的侧面，所述第三滑座与第四滑轨滑动连接；所述第三滑座在所述第三驱动组件的驱动力下沿所述第二滑轨的垂直方向往复运动；

芯片治具模组；

所述安装底座固定安装于所述第三滑座上，所述芯片治具固定安装于所述第一调节板的表面；所述芯片治具在所述第一驱动组件、第二驱动组件和第三驱动组件的驱动力下进行多方位运动。

优选地，还包括磁力弹簧，所述磁力弹簧固定安装于所述竖板上，当所述第三驱动组件停止工作时，所述磁力弹簧减缓所述第三滑座在重力的作用下向下运动。

优选地，所述芯片治具模组包括：

芯片基座，所述芯片基座固定安装于所述第一调节板上；

芯片固定板，用于放置芯片的所述芯片固定板固定安装于所述芯片基座上；

微型气接头，所述微型气接头安装于所述芯片固定板上，用于向所述芯片固定板内输入气体；

第四驱动组件，所述第四驱动组件固定安装于所述芯片基座上；

第四滑轨，所述第四滑轨固定安装于所述芯片基座上；

传感器组件，所述传感器组件在所述第四驱动组件的驱动力下沿所述第四滑轨方向运动，以接近或远离所述芯片固定板。

优选地，所述传感器组件包括：

导轨连接块，所述导轨连接块的一端与所述第四滑轨滑动连接，所述导轨连接块的另一端连接所述第四驱动组件，在所述第四驱动组件的驱动力下所述导轨连接块沿所述第四滑轨方向往复运动；

传感器安装板，所述传感器安装板固定连接所述导轨连接块；

传感器，所述传感器固定安装于所述传感器安装板上。

本发明的上述技术方案的有益效果如下：

根据本发明实施例的芯片位置调节机构及芯片传输机构，该芯片位置调节机构通过第一调节模组与第二调节模组对芯片的位置进行多方位调整，以调节芯片姿态降低AA工艺的对准难度以及对准成本；另外，第一调节模组与第二调节模组对芯片治具起到校准的作用，定期校准提高芯片治具的位置精度。

附图说明

图1为本发明一个实施例的芯片传输机构的整体结构示意图；

图2为本发明一个实施例的芯片传输机构的侧视图；

图3为本发明一个实施例的芯片传输机构的第一位移模组的结构示意图；

图4为本发明一个实施例的芯片传输机构的第二位移模组的结构示意图；

图5为本发明一个实施例的芯片位置调节机构的一个角度的结构示意图；

图6为本发明一个实施例的芯片位置调节机构的另一个角度的结构示意图；

图7为本发明一个实施例的芯片位置调节机构的芯片治具的结构示意图。

附图标记：

第一位移模组31；基座311；第一滑座312；第一驱动组件313；第一承载板314；第一滑轨315；

第二位移模组32；第二滑轨320；第二承载板321；连接板322；竖板323；磁力弹簧324；第三滑座325；第四滑轨326；第二滑座327；第三驱动组件328；第二驱动组件329；

调节机构33；第一调节板331；第二调节板332；第一调节件333；安装底座334；弹性件335；第一连接件336；承载钢球337；第二调节件338；侧板339；

芯片治具模组34；传感器340；传感器安装板341；支撑连接块342；导轨连接块343；芯片固定板344；芯片基座345；芯片346；第四驱动组件347；微型气接头348；第五滑轨349。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面首先结合附图具体描述根据本发明实施例的芯片位置调节机构。

如图1至图7所示，根据本发明实施例的芯片位置调节机构33，包括第一调节模组、第二调节模组；其中，

第一调节模组包括第一调节板331、第二调节板332、第一连接件336和第一调节件333；用于放置芯片的治具固定安装于第一调节板331上；第一调节板331与第二调节板332通过第一连接件336活动连接，通过第一调节件333以调节第一调节板331与第二调节板332在水平方向上的相对位置。

具体地，第一调节板331上设有若干固定孔，当第一调节件333完成调节后，通过固定孔将第一调节板331与第二调节板332固定连接。若干固定孔不仅将第一调节板331与第二调节板332进行固定连接还将芯片治具固定安装于第一调节板331上表面，以通过第一调节板331与第二调节板332调节芯片治具的姿态。

本发明的一个实施例中，第二调节板332的侧边垂直延伸一侧板339，侧板339平行于第一调节板331的侧面；第一连接件336与第一调节件333的两端分别连接侧板339与第一调节板331的侧面。如图5、图6所示，第一调节板331叠放在第二调节板332的表面并通过第一连接件336连接，第一连接件336优选为弹簧，弹簧连接第一调节板331与第二调节板332上的侧板339。第一连接件336为弹簧可第一调节板331与第二调节板332的侧板339发生刚性碰擦，造成损伤。第一调节件333优选为螺母，通过调节螺母以调整第一调节板331与第二调节板332之间的水平距离。

第二调节模组包括安装底座334、用于支撑与调节的调节组件；调节组件安装于第二调节板332与安装底座334之间；通过调节组件以调节第二调节板332相对于安装底座334的姿态。安装底座334通过调节组件连接平行安装于第二调节板332的下方位置。调节组件调节第二调节板332相对于安装底座334的姿态，以满足需求。

具体地，调节组件包括第二连接件与第二调节件338，第二调节件338与第二连接件的一端固定安装于第二调节板332的底端，另一端活动安装于安装底座334的表面。

第二连接件包括承载钢球337与若干弹性件335，用于承载重量的承载钢球337固定安装于安装底座334上，若干弹性件335均匀分布并安装于安装底座334上。若干弹性件335起到部分支撑作用，第一调节板331与第二调节板332自身以及承载的重量主要分布于承载钢球337与第二调节件338上。若干弹性件335优选为弹簧，弹簧起到部分支撑作用还避免了第二调节板332与安装底座334之间进行刚性接触。承载钢球337分别安装于第二调节板332的底部与安装底座334的表面，第二调节板332以承载钢球337为支点并利用第二调节件338进行任意角度的姿态调整。第二调节件338优选为转盘，旋转转盘调节第二调节板332与安装底座334之间的距离，以端平第二调节板332相对于安装基座的姿态。第一调节模组与第二调节模组分别调节芯片治具的水平位移与角度姿态，满足芯片治具的任意姿态调节。在进行AA工艺之前对芯片治具进行任意姿态调节，降低AA工艺时的对准难度同时降低了对准成本。

本发明还提供一种芯片传输机构，包括芯片位置调节机构33、第一位移模组31、第二位移模组32和芯片治具模组34；其中，

如图3所示，第一位移模组31包括基座311、第一滑轨315、第一驱动组件313、第一滑座312和第一承载板314；第一滑轨315与第一驱动组件313固定安装于基座311上；第一滑轨315与第一滑座312滑动连接；第一滑座312与第一承载板314固定连接；第一滑座312与第一承载板314在第一驱动组件313的驱动力下沿第一滑轨315方向往复运动。第一驱动组件313优选为棒状电机，第一承载板314在棒状电机的驱动力下沿Y轴方向往复运动。

如图4所示，第二传输组件包括第二滑轨320、第二滑座327、第二驱动组件329、竖板323、第四滑轨326、第三滑座325和第三驱动组件328；第二滑轨320固定安装于第一承载板314上，第二滑座327与第二滑轨320滑动连接，第二滑座327在第二驱动组件329的驱动力下沿第二滑轨320方向往复运动。第二驱动组件329优选为棒状电机，第二滑座327在棒状电机的作用下沿X轴方向往复运动。

竖板323垂直固定安装于第二滑座327上，第三驱动组件328与第四滑轨326固定安装于竖板323的侧面，第三滑座325与第四滑轨326滑动连接；第三滑座325在第三驱动组件328的驱动力下沿第二滑轨320的垂直方向往复运动。第三驱动组件328优选为棒状电机，第三滑座325在棒状电机的驱动力下沿Z轴方向往复运动。第二滑座327上固定安装有第二承载板321，安装基座334固定安装有第二承载板321上。第二驱动组件的上方固定连接有连接板322，连接板322固定连接竖板323。

芯片治具模组34；

安装底座334固定安装于第三滑座325上，芯片治具模组34固定安装于第一调节板331的表面；芯片治具模组34在第一驱动组件313、第二驱动组件329、第三驱动组件328的驱动力下进行多方位运动。用于放置芯片的芯片治具在三个棒状电机的驱动下在X轴、Y轴、Z轴方向运动。

在本发明的一个实施例中，还包括磁力弹簧324，磁力弹簧324固定安装于竖板323上，当第三驱动组件328停止工作时，磁力弹簧324减缓第三滑座325在重力的作用下向下运动。磁力弹簧324起到缓冲保护装置的作用，以避免元件之间的刚性接触造成损伤。

如图7所示，芯片治具模组34包括芯片基座345、芯片固定板344、微型气接头348、第四驱动组件347、第五滑轨349和传感器组件；其中，

芯片基座345固定安装于第一调节板331上；用于放置芯片的芯片固定板344固定安装于芯片基座345上；微型气接头348安装于芯片固定板344上，用于向芯片固定板344内输入气体；第四驱动组件347固定安装于芯片基座345上；第五滑轨349固定安装于芯片基座345上；传感器组件在第四驱动组件347的驱动力下沿第五滑轨349方向运动，以接近或远离芯片固定板344。

进一步的，传感器组件包括导轨连接块343、传感器安装板341、传感器；其中，

导轨连接块343的一端与第五滑轨349滑动连接，导轨连接块343的另一端连接第四驱动组件347，在第四驱动组件347的驱动力下导轨连接块343沿第五滑轨349方向往复运动；传感器安装板341固定连接导轨连接块343；传感器固定安装于传感器安装板341上。第四驱动组件347优选为气缸，导轨连接块343在气缸的驱动下沿Z轴方向往复运动。传感器安装板341连接支撑连接板342，支撑连接板342位于传感器安装板341的下方。

除非另作定义，本发明中使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也相应地改变。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种芯片位置调节机构，其特征在于，包括调节机构，所述调节机构包括：

第一调节模组，所述第一调节模组包括第一调节板(331)、第二调节板(332)、第一连接件(336)和第一调节件(333)；用于放置芯片的治具固定安装于所述第一调节板(331)上；所述第一调节板(331)与第二调节板(332)通过所述第一连接件(336)活动连接，通过所述第一调节件(333)以调节所述第一调节板(331)与第二调节板(332)在水平方向上的相对位置；

第二调节模组，所述第二调节模组包括安装底座(334)、用于支撑与调节的调节组件；所述调节组件安装于所述第二调节板(332)与安装底座(334)之间；通过所述调节组件以调节所述第二调节板(332)相对于所述安装底座(334)的姿态。

2.根据权利要求1所述的芯片位置调节机构，其特征在于，所述第二调节板(332)的侧边垂直延伸一侧板(339)，所述侧板(339)平行于所述第一调节板(331)的侧面；所述第一连接件(336)与第一调节件(333)的两端分别连接所述侧板(339)与第一调节板(331)的侧面。

3.根据权利要求2所述的芯片位置调节机构，其特征在于，所述第一调节板(331)上设有若干固定孔，当所述第一调节件(333)完成调节后，通过所述固定孔将所述第一调节板(331)与第二调节板(332)固定连接。

4.根据权利要求1所述的芯片位置调节机构，其特征在于，所述调节组件包括第二连接件与第二调节件(338)，所述第二调节件(338)与第二连接件的一端固定安装于所述第二调节板(332)的底端，另一端活动安装于所述安装底座(334)的表面。

5.根据权利要求4所述的芯片位置调节机构，其特征在于，所述第二连接件包括承载钢球(337)与若干弹性件(335)，用于承载重量的所述承载钢球(337)固定安装于所述安装底座(334)上，若干所述弹性件(335)均匀分布并安装于所述安装底座(334)上。

6.根据权利要求4所述的芯片位置调节机构，其特征在于，所述第二调节件(338)上设有转盘，旋转所述转盘调节所述第二调节板(332)与安装底座(334)之间的距离，以端平所述第二调节板(332)相对于所述安装基座(334)的姿态。

7.一种芯片传输机构，其特征在于，包括：

如权利要求1-6任一项所述的芯片位置调节机构；

第一位移模组(31)，所述第一位移模组(31)包括基座(311)、第一滑轨(315)、第一驱动组件(313)、第一滑座(312)和第一承载板(314)；所述第一滑轨(315)与第一驱动组件(313)固定安装于所述基座(311)上；所述第一滑轨(315)与第一滑座(312)滑动连接；所述第一滑座(312)与第一承载板(314)固定连接；所述第一滑座(312)与第一承载板(314)在所述第一驱动组件(313)的驱动力下沿所述第一滑轨(315)方向往复运动；

第二位移模组(32)，所述第二位移模组(32)包括第二滑轨(320)、第二滑座(327)、第二驱动组件(329)、竖板(323)、第四滑轨(326)、第三滑座(325)和第三驱动组件(328)；所述第二滑轨(320)固定安装于所述第一承载板(314)上，第二滑座(327)与第二滑轨(320)滑动连接，所述第二滑座(327)在所述第二驱动组件(329)的驱动力下沿所述第二滑轨(320)方向往复运动；

所述竖板(323)垂直固定安装于所述第二滑座(327)上，所述第三驱动组件(328)与第四滑轨(326)固定安装于所述竖板(323)的侧面，所述第三滑座(325)与第四滑轨(326)滑动连接；所述第三滑座(325)在所述第三驱动组件(328)的驱动力下沿所述第二滑轨(320)的垂直方向往复运动；

芯片治具模组(34)；

所述安装底座(334)固定安装于所述第三滑座(325)上，所述芯片治具模组(34)固定安装于所述第一调节板(331)的表面；所述芯片治具模组(34)在所述第一驱动组件(313)、第二驱动组件(329)和第三驱动组件(328)的驱动力下进行多方位运动。

8.根据权利要求7所述的芯片传输机构，其特征在于，还包括磁力弹簧(324)，所述磁力弹簧(324)固定安装于所述竖板(323)上，当所述第三驱动组件(328)停止工作时，所述磁力弹簧(324)减缓所述第三滑座(325)在重力的作用下向下运动。

9.根据权利要求7所述的芯片传输机构，其特征在于，所述芯片治具模组(34)包括：

芯片基座(345)，所述芯片基座(324)固定安装于所述第一调节板(331)上；

芯片固定板(344)，用于放置芯片的所述芯片固定板(344)固定安装于所述芯片基座(345)上；

微型气接头(348)，所述微型气接头(348)安装于所述芯片固定板(344)上，用于向所述芯片固定板(344)内输入气体；

第四驱动组件(347)，所述第四驱动组件(347)固定安装于所述芯片基座(345)上；

第五滑轨(349)，所述第五滑轨(349)固定安装于所述芯片基座(345)上；

传感器组件，所述传感器组件在所述第四驱动组件(347)的驱动力下沿所述第五滑轨(349)方向运动，以接近或远离所述芯片固定板(344)。

10.根据权利要求9所述的芯片传输机构，其特征在于，所述传感器组件包括：

导轨连接块(343)，所述导轨连接块(343)的一端与所述第五滑轨(349)滑动连接，所述导轨连接块(343)的另一端连接所述第四驱动组件(347)，在所述第四驱动组件(347)的驱动力下所述导轨连接块(343)沿所述第五滑轨(349)方向往复运动；

传感器安装板(341)，所述传感器安装板(341)固定连接所述导轨连接块(343)；

传感器(340)，所述传感器(340)固定安装于所述传感器安装板(341)上。

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