倒裝芯片接合機是一種用于半導(dǎo)體制造的設(shè)備，用于將從晶圓上切割下來的半導(dǎo)體芯片附著到半導(dǎo)體封裝的基板或引線框架上。

半導(dǎo)體芯片是使用硅晶片等材料通過光處理制造的。通常，許多芯片是在單個晶圓上制造的，每個芯片在切割過程中被切成片并安裝在基板或框架上。

從晶圓上切割下來的半導(dǎo)體芯片具有功能側(cè)， 位于頂側(cè)，倒裝芯片接合機翻轉(zhuǎn)芯片側(cè)并將功能側(cè)直接附著到基板或框架上。

倒裝芯片接合機的應(yīng)用

1. 倒裝焊機在半導(dǎo)體制造工藝中的作用

倒裝芯片鍵合機用于半導(dǎo)體制造過程中，將裸芯片固定到封裝和基板上。

在IC等半導(dǎo)體芯片的制造中，通過重復(fù)曝光、顯影、蝕刻等光處理，在硅等半導(dǎo)體晶片上形成圖案。在晶圓上制作大量芯片，完成光刻工藝后，將晶圓通過切片機切割成單個芯片。

倒裝芯片鍵合機用于將切割后的芯片作為裸芯片連接到板上，或?qū)⑺鼈冞B接到用于保護芯片的半導(dǎo)體封裝的引線框架上。

2. 使用倒裝芯片接合器進行芯片安裝

除了倒裝芯片鍵合機之外，還有引線鍵合機。引線鍵合機使用細導(dǎo)線將安裝在電路板或引線框架上的裸芯片的電  （凸塊）連接到電路板或引線框架上的觸點，從而實現(xiàn)兩者之間的信號連續(xù)性。

相比之下，倒裝芯片鍵合機通過凸塊翻轉(zhuǎn)裸芯片的頂面，并將其直接鍵合到電路板或引線框架上的連接上。這消除了在芯片周圍連接導(dǎo)線的空間的需要，并允許使用芯片的整個表面來放置凸塊。

由于這一特性，倒裝芯片接合機可以比引線接合機更小的面積安裝芯片，并且還可以在小面積內(nèi)制造具有大量凸塊的LSI（大規(guī)模集成電路）。

因此，倒裝芯片接合機用于將LSI等半導(dǎo)體芯片高密度地附著到小型基板的應(yīng)用中。一個典型的例子是在智能手機主板上安裝芯片。

倒裝芯片邦定機原理

在晶圓狀態(tài)下完成該過程的裸芯片經(jīng)過檢查過程，并記錄任何缺陷芯片的位置。

當(dāng)檢查過程結(jié)束后從晶圓上單獨切割芯片時，它們不會散開，并在膠帶上排列，保持其晶圓形狀。倒裝芯片接合機使用壓接端子來選擇好的芯片并將其排列在托盤（waffle pack）上以存儲好的芯片。

存放芯片后，將華夫餅包裝翻轉(zhuǎn)過來，使帶有芯片凸塊的功能面位于底部。

芯片通過稱為壓頭的壓接裝置取出，并使用圖像處理技術(shù)高精度定位到電路板上。此時放置芯片，使芯片上的凸點與電路板上的隔離部分 對齊。通過頭部將芯片直接壓在板上，然后加熱焊接。

超聲波方法通常用于熱焊接。在超聲波方法中，超聲波通過頭部傳輸?shù)叫酒趁妫ɑ鍌?cè)）上設(shè)置的凸塊，瞬間熔化布線圖案并產(chǎn)生電連續(xù)性。

另外，當(dāng)貼附芯片和板時，可以在接合表面上填充底部填充樹脂。底部填充樹脂具有保護芯片、增加散熱的作用。

如何選擇倒裝芯片接合機

選擇倒裝芯片接合機時，需要考慮芯片將貼附的應(yīng)用、貼附精度、與其他設(shè)備的配合等。

倒裝芯片接合機可用于以多種方式安裝芯片，例如安裝在板上和封裝引線框架上，以及安裝在用于堆疊芯片的中介層上。必須確認適用的目的地。

芯片貼裝精度與制造良率直接相關(guān)。倒裝芯片接合機滿足所需的安裝精度非常重要。

除實驗室使用外，倒裝芯片鍵合機還集成到高度自動化的半導(dǎo)體生產(chǎn)線中。還需要檢查自動化方面的規(guī)范，包括與檢測設(shè)備的配合以選擇好的芯片，以及與前工序設(shè)備、后工序設(shè)備、運輸機器人的配合。