一种芯片键合夹具及其使用方法与流程

文档序号:30697612发布日期:2022-07-09 18:16阅读:160来源:国知局
一种芯片键合夹具及其使用方法与流程

1.本发明涉及通信技术领域,特别是涉及一种芯片键合夹具及其使用方法。


背景技术:

2.随着5g通信的飞速发展以及数据中心的需求日益旺盛,市场对100g、400g等多路复用光模块的需求越来越大,对光模块中所使用的各种电子元器件芯片的需求也越来越大,通常,为了获得良好的高频性能,芯片的尺寸通常设计得非常小,故在对芯片进行键合焊接时,需要使用夹具对其进行相应固定以保障后续操作正常进行,当前市面上的夹具往往使用单只弹片固定芯片,每需对一个芯片进行键合,则需使用弹片进行固定,使其在进行大批量的芯片键合时,耗费较多的人力,且效率低下,无法满足大规模的芯片加工需求,而当使用单只弹片对多个芯片进行固定时,又会由于夹具或芯片的工艺尺寸误差导致部分芯片无法被固定完全。
3.鉴于此,克服该现有技术所存在的缺陷是本技术领域亟待解决的问题。


技术实现要素:

4.本发明要解决的技术问题是当前的芯片夹具在对多个芯片进行固定时,可能存在部分芯片无法被完全固定的情况。
5.本发明采用如下技术方案:
6.第一方面,本发明提供了一种芯片键合夹具,包括下夹板1、上夹板2以及设置在下夹板1与上夹板2之间的夹片3,具体的:
7.所述下夹板1边缘设置有多个槽位11,用于放置芯片;
8.在所述夹片3的边缘,且与槽位11相对应的位置,一一对应设置有弹片31,当所述弹片31受到向下的压力时,弹片31的管脚310与芯片的边缘相抵接,从而将所述芯片固定在相应槽位11内;
9.所述上夹板2用于在将上夹板2、夹片3和下夹板1夹紧时,对弹片31施加向下的力。
10.优选的,所述弹片31的管脚310末端设置为直角凹部,使在管脚310与芯片的边缘相抵接时,所述直角凹部卡住芯片的直角边缘。
11.优选的,还包括设置在夹片3上方,并与上夹板2替换使用的探测板4,具体的:
12.在所述探测板4边缘,且与所述弹片31相对应的位置,一一对应设置有压力探测组件41,当将探测板4、夹片3和下夹板1夹紧时,所述压力探测组件41向弹片31施加向下的力,并探测来自弹片31的弹力,从而检测弹片31的弹性状态,判断是否需要更换夹片3。
13.优选的,所述压力探测组件41包括第一压力传感器410和探测引脚411,具体的:
14.所述探测引脚411设置在第一压力传感器410下方,通过所述探测板4、夹片3和下夹板1的夹紧,使探测引脚411与弹片31接触并施压,同时将来自弹片31的弹力传递给第一压力传感器410。
15.优选的,所述压力探测组件41还连接有处理模块,具体的:
16.所述处理模块用于接收来自压力探测组件41的压力值,并根据所述压力值判断所述弹片31的弹性状态,根据夹片3中所有弹片31的弹性状态判断是否需要更换夹片3。
17.优选的,所述探测板4下方设置有距离探测组件42,用于测量探测板4与夹片3之间的间距。
18.优选的,还包括夹紧组件5,具体的:
19.所述夹紧组件5包括设置在上夹板2、探测板4、夹片3和下夹板1中的固定孔51,以及分别位于上夹板2上方和下夹板1下方的螺栓52和螺帽53,通过将所述螺栓52的螺杆插入相应的固定孔51中并与螺帽53拧紧,实现上夹板2、夹片3和下夹板1的夹紧或实现探测板4、夹片3和下夹板1的夹紧。
20.优选的,所述夹片是使用耐高温材料一体成型的。
21.优选的,所述耐高温材料是铁镍合金、铁铬合金、铁铬镍合金中的一种或几种。
22.第二方面,本发明提供了一种芯片键合夹具的使用方法,所述方法包括:
23.用夹紧组件5将下夹板1、夹片3和探测板4夹紧,从而检测夹片3中弹片31的弹性状态,若夹片3中弹性状态异常的弹片31数量超出预设数量,则更换夹片3;
24.将探测板4卸下,并使用上夹板2替代探测板4所在位置,在下夹板1的槽位11中放置芯片,使用夹紧组件5将下夹板1、夹片3和上夹板2夹紧,使芯片被弹片31和槽位11共同固定,从而用于芯片的键合。
25.与现有技术相比,本发明的有益效果在于:本发明通过在下夹板上设置多个槽位,用于放置多个芯片,从而可在进行大规模芯片键合时,一次性对多个芯片进行固定和高温键合,极大地提高芯片批量生产的效率。且在每一个槽位一一对应设置弹片,使在夹具或芯片存在工艺尺寸误差的情况下,依旧能够通过弹片的抵接实现每一个芯片的固定。
附图说明
26.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
27.图1是本发明实施例提供的一种芯片键合夹具的装配示意图;
28.图2是本发明实施例提供的一种芯片键合夹具被夹紧时的俯视图;
29.图3是本发明实施例提供的一种芯片键合夹具中弹片的局部放大图;
30.图4是本发明实施例提供的一种芯片键合夹具的装配示意图;
31.图5是本发明实施例提供的一种芯片键合夹具的侧视示意图;
32.图6是本发明实施例提供的一种芯片键合夹具的压力探测组件的示意图;
33.图7是本发明实施例提供的一种芯片键合夹具的装配示意图;
34.图8是本发明实施例提供的一种芯片键合夹具的侧视示意图;
35.图9是本发明实施例提供的一种芯片键合夹具的装配示意图;
36.图10是本发明实施例提供的一种芯片键合夹具被夹紧时的俯视图;
37.图11是本发明实施例提供的一种芯片键合夹具的使用方法的流程图。
38.在所有附图中,附图标记如下,其中:
39.1、下夹板;11、槽位;2、上夹板;3、夹片;31、弹片;310、管脚;4、探测板;41、压力探测组件;410、第一压力传感器;411、探测引脚;42、距离探测组件;5、夹紧组件;51、固定孔;52、螺栓;53、螺帽。
具体实施方式
40.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
41.在本发明的描述中,术语“内”、“外”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作,因此不应当理解为对本发明的限制。
42.此外,下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
43.实施例1:
44.本发明实施例1提供了一种芯片键合夹具,如图1和图2所示,包括下夹板1、上夹板2以及设置在下夹板1与上夹板2之间的夹片3,具体的:
45.所述下夹板1边缘设置有多个槽位11,用于放置芯片;
46.所述夹片3是使用耐高温材料一体成型的,在所述夹片3的边缘,且与槽位11相对应的位置,一一对应设置有弹片31,当所述弹片31受到向下的压力时,弹片31的管脚310与芯片的边缘相抵接,从而将所述芯片固定在相应槽位11内;
47.所述上夹板2用于在将上夹板2、夹片3和下夹板1夹紧时,对弹片31施加向下的力。
48.其中,每一个槽位11对应一个弹片31,一个槽位11用于放置一个芯片,如图1所示在下夹板1的前后边缘分别设置有16个槽位11,则相对应的在夹片3的前后边缘分别设置16个弹片31,所述弹片31可以是开口向下的v形弹片31或向下弯曲的弧形弹片31,当弹片31受到上夹板2向下的压力时,弹片31的管脚310由于上夹板2与下夹板1的挤压而产生水平伸展的形变,从而使弹片31管脚310与芯片边缘相抵接,所述抵接可以是与芯片的一个边相抵接,也可以是与芯片的多个边相抵接,抵接具体指弹片31管脚310与芯片边缘相接触并存在互相作用的力,由此可通过管脚310、芯片以及槽位11内壁的相互挤压实现芯片在槽位11内的固定。
49.本实施例通过在下夹板上设置多个槽位,用于放置多个芯片,从而可在进行大规模芯片键合时,一次性对多个芯片进行固定和高温键合,极大地提高芯片批量生产的效率。且在每一个槽位一一对应设置弹片,使在夹具或芯片存在工艺尺寸误差的情况下,依旧能够通过弹片的抵接实现每一个芯片的固定。
50.在实际情况中,芯片的键合通常需要高温条件,针对此问题,结合以上实施例,存在一种优选的实现方法,具体包括:所述夹片是使用耐高温材料一体成型的。
51.由于夹片3是由耐高温材料一体成型的,故其导热性能与耐温性能较好,能够满足芯片高温键合的需求。所述耐高温材料是铁镍合金、铁铬合金、铁铬镍合金中的一种或几种,如采用铁铬合金的不锈钢材料制作夹片3。所述上夹板2可以是能够盖住每一个弹片31的矩形板。
52.本实现方式通过使用由耐高温材料一体成型制作的夹片3对芯片进行抵接固定,防止夹片3因高温条件而变脆折断或软化无法对芯片进行固定的情况发生,从而能够满足芯片需要在高温条件下进行键合的需求,且由于下夹板1设置有多个槽位11,可放置多个芯片,且本实施例由于其本身为夹具,可不仅仅应用于芯片的键合,还可用于芯片的老化、测试等诸多场景。
53.在上述实施例中,所述芯片的固定是通过弹片31的管脚310与芯片边缘相抵接实现的,为了更进一步提高芯片的固定效果,结合以上实施例,存在以下优选的实现方式,如图3所示,具体包括:
54.所述弹片31的管脚310末端设置为直角凹部,使在管脚310与芯片的边缘相抵接时,所述直角凹部卡住芯片的直角边缘。
55.通过将弹片31的管脚310末端设置为直角凹部,并将芯片的直角边缘卡入直角凹部,使弹片31对芯片的两个相邻边施加向内的力,从而使芯片固定更稳固。
56.由于芯片放置在槽位11内,其放置的方向由槽位11决定,故其直角的朝向也由槽位11决定,为使直角凹部卡住芯片的直角边缘,需根据槽位11决定弹片31的方向和直角凹部的朝向。
57.本优选的实现方式通过对芯片的两个相邻边进行抵接,使芯片固定更稳固,避免芯片高温键合过程中因芯片未完全固定而导致的键合失败,提高芯片的键合效率。
58.在上述实施例中,为了保证夹片3的耐热性能和弹性,通常选用金属制作夹片3以及夹片3上的弹片31,而金属通常存在弹性极限,即所受到的外力超出相应的弹性允许范围时,弹片31会失去弹性导致形变无法恢复或弹片31折断,即弹片31的弹性状态异常,且弹片31在使用过程中的长期重复的形变与恢复也会对自身的寿命产生影响,而高温环境更会加剧弹片31的弹性极限的到来,而若使用了弹性状态异常的弹片31,则可能出现弹片31与芯片抵接时作用于芯片的力不足以使芯片保持固定的情况,或弹片31无法与芯片正常抵接,针对此问题,结合以上实施例,存在以下优选的实施例,即如图4所示和图5所示,所述夹具还包括设置在夹片3上方,并与上夹板2替换使用的探测板4,具体的:
59.在所述探测板4边缘,且与所述弹片31相对应的位置,一一对应设置有压力探测组件41,当将探测板4、夹片3和下夹板1夹紧时,所述压力探测组件41向弹片31施加向下的力,并探测来自弹片31的弹力,从而检测弹片31的弹性状态,判断是否需要更换夹片3。
60.所述替换使用具体指在对芯片固定并进行键合时,使用上夹板2,而在对芯片固定前后,需检测夹片3是否能够正常使用时,使用探测板4。
61.所述弹片31的弹性状态包括弹性正常和弹性异常。对每一个弹片31设置一个压力探测组件41,当弹片31受到压力探测组件41所施加的向下的力时,弹片31发生形变,并由于自身弹性存在形变恢复的趋势,从而对压力探测组件41产生向上的弹力,根据此弹力可得知弹片31的弹性状态。
62.本优选实施例通过使用探测板4对弹片31的弹性状态进行检测,从而可检测夹片3的寿命,对弹片31到达弹性极限的夹片3进行更换,避免在大规模的芯片键合过程中,因使用到不合格的夹具导致芯片未完全固定而引起键合失败,进而提高芯片键合的成功率,避免不必要的物料损耗。
63.在上述优选实施例中,对所述压力探测组件41,结合以上实施例,存在一种详细的
实现方式,如图6所示,所述压力探测组件41包括第一压力传感器410和探测引脚411,具体的:
64.所述探测引脚411设置在第一压力传感器410下方,通过所述探测板4、夹片3和下夹板1的夹紧,使探测引脚411与弹片31接触并施压,同时将来自弹片31的弹力传递给第一压力传感器410。
65.所述第一压力传感器410可以采用陶瓷压力传感器、压阻式第一压力传感器410等,所述第一压力传感器可设置于探测板的内部,以防止在与夹片夹紧时与夹片接触。所述探测引脚411可以是设置于第一压力传感器410的受力面下方的柱体,柱体的一端与第一压力传感器410接触,另一端与弹片31接触,如采用陶瓷压力传感器时,所述柱体可直接粘贴于压力传感器的受力面位置,也可通过在压力传感器周边设置软带,用软带连接柱体的方式实现柱体的固定,更可通过在柱体外设置如图6所示的限位外壳,防止柱体掉落。为了优化第一压力传感器410对弹片31弹力探测的准确度,可使探测引脚411作用于弹片31的主受力位置,如若弹片31是开口向下的v形弹片31时,探测引脚411可作用于弹片31向上的凸起位置,从而能够最明显地感受到弹片31在形变时的弹力变化。
66.在一些情况下,当对芯片键合的成功率要求时,可能需要每进行一次或多个键合,则对夹片3进行一次检测,甚至为了提高芯片键合的效率,可能对夹具的装配、芯片的键合以及夹片3寿命的检测均使用机械自动化手段完成,此时,在键合结束后,可能未能等待夹片3温度完全下降,已进入检测夹片3寿命的流程,而温度通常会影响第一压力传感器410的精度,第一压力传感器410通常存在预设的工作温度范围,当超出工作温度范围,其检测的压力值可能出现一定程度的偏差,若需消除温度的影响,保持所测压力值的准确,则需根据第一压力传感器410所处温度对第一压力传感器410进行温度补偿,这不仅增大了技术难度,还额外引入了用于测量温度的温度传感器,增加了夹具的生产成本,而在上述实现方式中,由于第一压力传感器410并非直接与弹片31接触,而是通过探测引脚411进行接触并传递压力,从而能够防止弹片31的温度直接影响到第一压力传感器410的测量精度,且在上述实现方式的基础上,还可将探测引脚411设计为由隔热材料制成,从而减缓热量向第一压力传感器410传递的速度,而在通过机械自动化手段进行夹片3的检测的耗时较短,从而能够在较短的检测时间保证第一压力传感器410的测量精度。
67.在上述实施例中,无论是对芯片进行固定还是对夹片3进行检测,都需要对夹具进行夹紧,对此,结合以上实施例,还存在一种优选的实施例,如图7所示,即所述夹具还包括夹紧组件5,具体的:
68.所述夹紧组件5包括设置在上夹板2、探测板4、夹片3和下夹板1中的固定孔51,以及分别位于上夹板2的上方和下夹板1的下方的螺栓52和螺帽53,通过将所述螺栓52的螺杆插入相应的固定孔51中并与螺帽53拧紧,实现夹具的夹紧。
69.所述实现夹具的夹紧表现为:在对芯片进行固定时,将上夹板2、夹片3和下夹板1夹紧,在检测弹片31的弹性状态时,将探测板4、夹片3和下夹板1夹紧。
70.在通常情况下,普通夹具为了保证被固定器件的安装取用便利,会将夹紧组件5设置得更易于装卸,如使用人工夹持杆对夹具进行夹持,再通过对夹持杆进行固定实现夹具的夹紧固定,而在本优选实施例中,由于考虑到芯片键合的实际场景,即芯片的体积较小且键合精密性要求较高,通常会采用机械自动化或半自动化手段对其进行焊接,在焊接时,需
将夹具整体放置在相应的焊接装置上,因此需优先保证夹具装配的牢固性,以防止在焊接装置中轮转时夹具松弛而影响芯片的键合焊接,故采用螺栓52和螺帽53的方式进行夹具的固定,而在需进行芯片的全线机械化时,即从夹具的装卸、芯片的焊接均由机器完成时,使用螺栓52螺帽53的夹紧方式可在无需更改的条件下与机械化设备进行适配,从而实现夹具的自动夹紧,减少人工成本,提高芯片大批量键合的效率。
71.本实施例通过在上夹板2、探测板4、夹片3和下夹板1中设置固定孔51,并通过螺栓52和螺帽53实现夹具的夹紧和固定,从而无需人力维持夹具的夹紧状态,且通过螺栓52的形式可通过控制螺杆旋入螺帽53的程度控制夹具夹紧的程度,使得在使用探测板4对夹片3进行检测时,可调整压力探测组件41对弹片31施加的力的大小,从而找到最适合测量的大小,使弹片31的弹性状态检测更精准。
72.在实际情况中,弹片31的弹力大小与其形变的程度有关,通常,形变程度越大,弹力越大,而在上述优选实施例中,当通过人工对螺栓52螺帽53进行拧紧,从而夹紧夹具时,可能存在对不同夹片3夹紧的程度不一致的情况,导致弹片31的形变程度不一致,从而探测所得到的不同夹片3中弹片31的弹力大小不一致,对弹片31的弹性状态的判断产生影响,且根据夹紧的程度不一致,可能存在压力探测组件41对弹片31施加压力过大,导致超出弹片31的弹性极限的情况,针对此问题,存在以下优选的实现方式,如图8所示,具体包括:
73.所述探测板4下方设置有距离探测组件42,用于测量探测板4与夹片3之间的距离。
74.本实施例通过对探测板4与夹片3之间的间距进行测量,从而计算弹片31的形变程度,由形变程度可反向推导得到弹片31所应产生的弹力大小,当测量所得的弹力大小与形变程度不匹配时,则认为弹片31弹性状态异常。从而可使弹片31弹性状态的判断更精准。且通过对探测板4与夹片3之间的间距进行监测控制,可防止探测板4与夹片3间距过小而导致对弹片31的施力过大的情况发生,避免弹片31在弹性状态检测过程中被损坏。
75.在通常情况下,用于测量间距或距离的组件为距离传感器,一种可选的距离传感器为红外传感器,还存在一种实现方式为,所述距离探测组件42包括第一压力传感器410和设置在第一压力传感器410下方的弹性探针,具体的:
76.所述探针内部设置有弹簧,当将探测板4、夹片3和下夹板1夹紧时,所述探针与夹片3接触并被压缩,从而挤压弹簧对第二压力传感器施力,根据第二压力传感器测得的压力值计算得到探测板4与夹片3之间的间距。
77.所述第一压力传感器410可以设置在探测板4的下表面,也可通过在探测板4下方挖出与第一压力传感器410匹配的凹槽,并将第一压力传感器410嵌入到凹槽内的方式进行设置安装,其安装位置取决于探测板4与夹片3之间所能够允许的最小间距,当所允许的最小间距小于压力传感器本身的厚度时,将压力传感器嵌入到探测板4内可有效避免探测板4和夹片3被压力传感器阻隔。
78.本实施例通过使用弹性探针和第二压力传感器组合的方式测量探测板4与夹片3之间的间距,从而可适用于小间距的测量,且由于弹性探针通常存在压缩极限,当弹性探针被压缩至最小高度时,弹性探针无法被继续压缩,从而控制探测板4与夹片3之间的最小间距,以防止压力探测组件41对弹片31施力过大而超出弹片31的弹性极限,保护弹片31不因弹力探测损坏。
79.在上述优选实施例中,已通过压力探测组件41测量得到弹片31的弹力,但根据弹
片31的弹力得到弹片31的弹性状态还需要一系列的计算分析过程,针对此问题,结合以上实施例,还存在以下优选的实现方式,即所述压力探测组件41还连接有处理模块,具体的:
80.所述处理模块用于接收来自压力探测组件41的压力值,并根据所述压力值判断对应弹片31的弹性状态,并根据夹片3中所有弹片31的弹性状态判断是否需要更换夹片3。
81.所述处理模块可以是直接设置于探测板4上的,也可以是在探测板4上设置相应的信号发送设备,将压力探测组件41探测所得压力值发送给远程的处理模块。
82.所述根据所述压力值判断对应弹片31的弹性状态具体包括:
83.针对标准的弹性状态正常的弹片31,通过测试得到其在不同形变状态时所对应的弹力值,并根据多个弹性状态正常的弹片31所对应的弹力值,设定预设弹力范围,当压力探测组件41探测所得压力值不在预设弹力范围内时,则认为弹片31的弹性状态异常,使用弹性状态异常的弹片31进行芯片的固定是不可靠的。在不对弹片31的形变程度进行限定或测量的情况下,用于比对的预设弹力范围应当是在弹片31的可形变范围内的所有可能的弹力值。
84.当夹片3中弹性状态异常的弹片31数量超出预设数量,则认为夹片3已达到使用寿命极限,需要更换夹片3。所述预设数量是由本领域技术人员根据经验和夹片3的材质特性分析得出的。
85.当在对弹片31的形变程度进行限定或测量时,可根据弹片31所处的形变程度,设定相应的预设弹力范围,根据此方式进行弹片31的弹性状态判断更精准。即与上述实施例相结合,所述处理模块还接收来自于距离探测组件42中的第二压力传感器的压力值,根据第二压力传感器的压力值,计算得到探测板4与夹片3之间的间距,根据所述间距得到弹片31的形变程度,根据弹片31的形变程度和弹片31的弹力,综合判断弹片31的弹性状态,具体包括:
86.所述处理模块根据所述压力值和对应弹片31的形变程度判断所述弹片31的弹性状态,根据夹片3中所有弹片31的弹性状态判断是否需要更换夹片3。
87.其中的一种具体实现方法为:根据探测板4与夹片3之间的间距,设置多个间距区间和相应区间所对应的弹片31的预设弹力范围,通过距离探测组件42测得的间距匹配间距区间,找到对应的预设弹力范围,再判断压力探测组件41探测所得压力值是否在预设弹力范围内,从而判断弹片31的弹性状态正常或异常。
88.在此实现方式上,还存在一种优选的实现方式,即在螺栓52被拧紧的过程中,实时测量探测片和夹片3之间的间距以及弹片31的弹力,得到间距与弹力的变化趋势,根据间距与弹力的变化趋势判断弹片31的弹性状态正常或异常。
89.所述探测板4与夹片3之间的间距是由距离探测组件42测量得到的,并由处理模块接收并进行后续处理。
90.在上述优选的实施例的基础上,还可通过提供显示模块从而提示操作者完成相应的操作,具体包括:
91.对夹具的每个弹片31设置预设编号,当处理模块得到相应弹片31的弹性状态异常时,通过显示模块告知操作者,使操作者在进行芯片的固定时,不使用弹片31所对应的槽位11;当处理模块得到一块夹具中弹性状态异常的弹片31超出预设数量时,则通过显示模块告知操作者更换夹片3;当与距离探测组件相结合时,处理模块还用于接收来自距离探测组
件测得的探测板和夹片之间的间距,与预设最小间距进行比较,若测得间距小于等于预设最小间距,则通过显示模块发出声光报警,提示操作者调大探测板和夹片之间的间距,以防止弹片因受力过大而损坏,其中,所述预设最小间距是本领域技术人员根据弹片的弹性极限以及弹力测量的需求共同分析而设定的。
92.还可通过在夹具和夹片3中分别嵌入相应的识别晶片,并通过机械扫描和服务器管理的方式,为夹具中夹片3的探测更换、芯片的固定焊接的全自动机械化提供基础。
93.在上述实施例的基础上,还存在几种可相互结合的优选的实现方式,如图9和图10所示,其中包括:
94.实现方式一:所述夹具还包含底座和固定板,所述底座设置在下夹板1的下方,所述夹紧组件5中的螺帽53可采用嵌入底座中的螺帽座的实现方式,所述固定板设置在上夹板2或探测板4的上方,固定板上设置有供螺栓52的螺杆插入的固定孔51,所述螺栓52的螺杆从固定板的上方依次插入各个固定孔51,与底座上的螺帽座拧紧固定。通过底座和固定板使夹具夹紧固定更稳固牢靠,且通过固定板能够使夹紧组件5施加给上夹板2的压力分布面积更广,而不仅集中在螺栓52周围区域,从而使上夹板2对多个弹片31的施力更均匀。
95.实现方式二:在夹具夹紧时,在弹片31的分布方向,所述固定板与上夹板2或探测板4接触并对上夹板2或探测板4有向下的力,如图9所示,当弹片31在夹片3边缘呈现水平分布时,所述固定板在水平方向上的长度大于等于弹片31分布的区域长度,从而使上夹板2对每个弹片31的施力大小较为一致,防止因施力不均而导致一些弹片31能够实现芯片的固定,而一些弹片31却无法实现芯片的固定。
96.实现方式三:所述底座上设置有固定柱,相对应的所述下夹板1、夹片3、上夹板2、探测板4和固定板上设置有相应的通孔,以供固定柱穿插固定,防止各个板或片以螺栓52为中心发生旋转错位,保证夹具的固定的稳固性。
97.实现方式四:在所述下夹板1、夹片3、上夹板2、探测板4和固定板之间的一个或多个板或片之间,可额外安装螺栓进行加固固定,以实现更稳固的固定。
98.实现方式五:所述固定板上预留有用于焊接装置穿插固定的通孔,用于键合焊接时的固定。
99.实现方式六:在所述上夹板2边缘,与夹片3的弹片31相对应位置,设置有施压片,每一个施压片对应一个弹片31,施压片与施压片之间存在间隙,从而使上夹片3对弹片31的施力尽可能均匀,而不因螺栓52的固定位置不同,而导致上夹片3的形变而出现对弹片31施力不均的情况,且通过与实现方式二结合可极大程度地实现弹片31受力的均匀。
100.实现方式七:在所述夹片3和下夹板1之间设置限位板,在限位板的边缘,与芯片相对位置,设置限位槽,使在夹紧时,弹片31的管脚310插入限位槽内,从而限制弹片31管脚310位置,使弹片31管脚310能够与芯片边缘抵接。
101.本实施例中的“第一”、“第二”没有特殊的限定的含义,之所以用其做描述仅仅是为了方便在一类对象中差异出不同的个体进行表述,不应当将其作为顺序或者其他方面带有特殊限定含义解释。
102.实施例2:
103.基于同一个发明构思,在实施例1的基础上,本发明还提供了一种芯片键合夹具的使用方法,如图11所示,所述方法包括:
104.在步骤201中,用夹紧组件5将下夹板1、夹片3和探测板4夹紧,从而检测夹片3中弹片31的弹性状态,若夹片3中弹性状态异常的弹片31数量超出预设数量,则更换夹片3;
105.在步骤202中,将探测板4卸下,并使用上夹板2替代探测板4所在位置,在下夹板1的槽位11中放置芯片,使用夹紧组件5将下夹板1、夹片3和上夹板2夹紧,使芯片被弹片31和槽位11共同固定,从而用于芯片的键合。
106.其中,在芯片的大规模键合过程中,由本领域技术人员制定第一预设数量,每对预设数量的芯片执行步骤202进行键合结束后,使用探测板进行步骤201对夹片进行检测,以保证芯片的键合过程正常进行。
107.其中,当设置有处理模块时,所述若夹片3中弹性状态异常的弹片31数量超出第二预设数量,则更换夹片3可由处理模块进行判断,并可通过连接显示模块,在显示模块中提示操作者更换夹片3,而无需操作者自行计算处理。当夹片3中存在弹性异常的弹片,但弹片的数量未超出第二预设数量时,提示操作者弹片的位置,并要求在后续操作过程中,不在弹性异常的弹片所对应的槽位中放置芯片。所述第二预设数量是由本领域技术人员根据经验和夹片的材质特性分析得出的。
108.本实施例中的“第一”、“第二”没有特殊的限定的含义,之所以用其做描述仅仅是为了方便在一类对象中差异出不同的个体进行表述,不应当将其作为顺序或者其他方面带有特殊限定含义解释。
109.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
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