一种倒装芯片固晶装置及方法与流程

本发明涉及芯片固晶技术领域，具体涉及一种倒装芯片固晶装置及方法。

背景技术

led(lightemittingdiode，发光二极管)是一种能够将电能转化为光能的半导体器件，具有寿命长、光效高、低辐射与低功耗等优点。

最早出现的led芯片为led正装芯片。led正装芯片从上到下依次设置有电极、p-gan、发光层、n-gan以及衬底。led正装芯片中的电极设置在发光层上方，会挤占发光面积，影响发光效率，因此，研发人员设计了电极设置在下方的led倒装芯片。传统的led倒装芯片从上到下依次为衬底、n-gan、发光层、p-gan以及电极，衬底为蓝宝石，n-gan、发光层、p-gan组成的结构统称为磊晶层，相比衬底，磊晶层更脆弱。近年来，随着微型led倒装芯片应用越来越广泛，led倒装芯片的磊晶层采用的材料变为比gan更为脆弱的gaas。现有的led倒装芯片在固晶过程中是将电极粘附在蓝膜上，顶针顶起led倒装芯片时，顶到的是磊晶层，容易顶伤磊晶层，造成漏电失效等问题。

公告号为cn205609484u的实用新型专利公开了一种新型倒装芯片固晶机构，包括：底座、倒装led芯片、以及位于底座和倒装led芯片之间的承载台，所述承载台用于承载所述倒装led芯片，所述承载台上方设置有吸附倒装led芯片的吸附装置，所述底座上设置有驱动装置，所述承载台内部设置有顶针安放部，所述顶针安放部内设置有顶针，所述驱动装置驱动所述顶针上下移动，所述承载台与所述倒装led芯片之间有一层划片膜，所述倒装led芯片粘贴在所述划片膜上，所述倒装led芯片底部的电极分别对准所述顶针安放部，所述顶针的顶端与所述倒装led芯片的底部电极位置相对应。

在上述专利中，虽然顶针将芯片顶起时不会顶伤芯片的发光层，但仍存在以下不足：顶针会顶伤倒装led芯片的电极。

技术实现要素：

本发明的第一个目的旨在提供一种倒装芯片固晶装置，防止顶针顶起倒装芯片时，顶伤倒装芯片的磊晶层和电极。

为了实现本发明的第一个目的，本发明采取了如下的技术方案：

一种倒装芯片固晶装置，所述固晶装置包括：倒装芯片、薄膜、承载台、顶针、顶针驱动装置及接收支架；所述倒装芯片包括衬底、磊晶层以及电极；所述薄膜固定设置在所述承载台上，所述承载台上设置有顶针容置孔；所述薄膜具有粘性，所述倒装芯片粘贴在所述薄膜上表面；所述顶针在所述顶针驱动装置的驱动下在所述顶针容置孔中上下移动，在薄膜下表面向上顶起所述倒装芯片；所述倒装芯片的衬底粘贴在所述薄膜上表面，所述顶针位于所述倒装芯片的衬底下方；所述倒装芯片固晶装置还包括拾取机构、旋转机构、平移机构及接收支架；所述拾取机构拾取被顶起的倒装芯片或放下倒装芯片；所述旋转机构将所述拾取机构拾取的倒装芯片在垂直于薄膜的平面内旋转180°，使所述倒装芯片的电极朝下；所述平移机构用于将所述拾取机构拾取的倒装芯片移动到与接收支架上的线路对应的位置；所述接收支架用于接收所述倒装芯片；所述接收支架上设置有用于与所述倒装芯片的电极电导通的线路。

进一步地，所述拾取机构包括磊晶层拾取组件以及衬底拾取组件；所述磊晶层拾取组件包括磊晶层真空吸嘴，所述磊晶层真空吸嘴与所述倒装芯片的磊晶层位置对应，用于吸引所述倒装芯片的磊晶层；所述衬底拾取组件包括衬底真空吸嘴，所述衬底真空吸嘴与所述倒装芯片的衬底位置对应，用于吸引所述倒装芯片的衬底；所述旋转机构的旋转输出端与所述磊晶层拾取组件的旋转输入端连接，用于驱动所述磊晶层真空吸嘴在垂直于薄膜的平面内旋转180°，或，所述旋转机构的旋转输出端与所述衬底拾取组件的旋转输入端连接，用于驱动所述衬底真空吸嘴在垂直于薄膜的平面内旋转180°；所述平移机构的移动输出端与所述磊晶层拾取组件的移动输入端连接，用于驱动所述磊晶层真空吸嘴移动，或，所述平移机构的移动输出端与所述衬底拾取组件的移动输入端连接，用于驱动所述衬底真空吸嘴移动。

进一步地，所述磊晶层拾取组件还包括磊晶层固晶臂，所述磊晶层固晶臂与所述磊晶层真空吸嘴垂直固定连接；所述衬底拾取组件还包括衬底固晶臂，所述衬底固晶臂与所述衬底真空吸嘴垂直固定连接；所述旋转机构的旋转输出端与所述磊晶层固晶臂的旋转输入端连接，或，所述旋转机构的旋转输出端与所述衬底固晶臂的旋转输入端连接；所述平移机构的移动输出端与所述磊晶层固晶臂的移动输入端连接，或，所述平移机构的移动输出端与所述衬底固晶臂的移动输入端连接。

进一步地，所述磊晶层拾取组件包括多个磊晶层真空吸嘴。

进一步地，所述拾取机构包括电极拾取组件以及衬底拾取组件；所述电极拾取组件包括电极真空吸嘴，所述电极真空吸嘴与所述倒装芯片的两个电极对应，用于吸引所述倒装芯片的两个电极；所述衬底拾取组件包括衬底真空吸嘴，所述衬底真空吸嘴与所述倒转芯片的衬底对应，用于吸引所述倒装芯片的衬底；所述旋转机构的旋转输出端与所述电极拾取组件的旋转输入端连接，用于驱动所述电极真空吸嘴在垂直于薄膜的平面内旋转180°，或，所述旋转机构的旋转输出端与所述衬底拾取组件的旋转输入端连接，用于驱动所述衬底真空吸嘴在垂直于薄膜的平面内旋转180°；所述平移机构的移动输出端与所述电极拾取组件的移动输入端连接，用于驱动所述电极真空吸嘴移动，或，所述平移机构的移动输出端与所述衬底拾取组件的移动输入端连接，用于驱动所述衬底真空吸嘴移动。

进一步地，所述电极拾取组件还包括电极固晶臂，所述电极固晶臂与所述电极真空吸嘴垂直固定连接；所述衬底拾取组件；所述电极拾取组件包括衬底固晶臂，所述衬底固晶臂与所述衬底真空吸嘴垂直固定连接；所述旋转机构的旋转输出端与所述电极固晶臂的旋转输入端连接，或，所述旋转机构的旋转输出端与所述衬底固晶臂的旋转输入端连接；所述平移机构的移动输出端与所述电极固晶臂的移动输入端连接，或，所述平移机构的移动输出端与所述衬底固晶臂的移动输入端连接。

进一步地，所述电极拾取组件包括对称设置的偶数个电极真空吸嘴，用于吸引所述倒装芯片的两个电极。

进一步地，所述衬底拾取组件包括多个衬底真空吸嘴。

进一步地，所述拾取机构包括侧面拾取组件；所述侧面拾取组件包括侧面拾取头，所述侧面拾取头用于夹紧所述倒装芯片的侧面；所述旋转机构的旋转输出轴与所述侧面拾取头的旋转输入轴连接，用于驱动所述侧面拾取头在垂直于所述薄膜的平面内旋转180°；所述平移机构的移动输出轴与侧面拾取组件的移动输入轴连接，用于驱动所述侧面拾取头移动。

进一步地，所述侧面拾取组件还包括侧面固晶臂，所述侧面固晶臂与所述侧面拾取头垂直固定连接；所述平移机构的移动输出轴与侧面固晶臂的移动输入轴连接。

本发明的第二个目的旨在提供一种倒装芯片固晶方法，防止顶针顶起倒装芯片时，顶伤倒装芯片的磊晶层和电极。

为了实现本发明的第二个目的，本发明采取了如下的技术方案：

一种倒装芯片固晶方法，采用上述倒装芯片固晶装置；所述固晶方法包括以下步骤：(1)将倒装芯片的衬底粘贴在薄膜上表面；(2)通过顶针驱动装置驱动顶针向上移动，顶针向上顶倒装芯片的衬底；(3)当顶针向上顶倒装芯片的力大于薄膜对倒装芯片的衬底的粘力时，倒装芯片的衬底与薄膜分离；(4)拾取机构拾取与薄膜分离的倒装芯片；(5)旋转机构将拾取机构拾取的倒装芯片在垂直于薄膜的平面内旋转180°，使倒装芯片的电极朝下、衬底朝上；平移机构将拾取机构拾取的倒装芯片移动到与接收支架上的线路对应的位置；(6)倒装芯片拾取装置将倒装芯片放在接收支架上对应位置。

进一步地，所述拾取机构包括磊晶层拾取组件以及衬底拾取组件；所述磊晶层拾取组件包括磊晶层真空吸嘴；所述衬底拾取组件包括衬底真空吸嘴；

所述步骤(4)为磊晶层拾取组件通过磊晶层真空吸嘴吸引倒装芯片的磊晶层，进而吸起倒装芯片，所述步骤(5)为旋转机构驱动磊晶层真空吸嘴在垂直于薄膜的平面内旋转180°，带动倒装芯片在垂直于薄膜的平面内旋转180°，使倒装芯片的电极朝下、衬底朝上，衬底拾取组件通过衬底真空吸嘴吸引倒装芯片的衬底，磊晶层真空吸嘴在衬底真空吸嘴吸引倒装芯片的衬底后停止吸引倒装芯片的磊晶层，平移机构驱动衬底真空吸嘴移动，带动倒装芯片移动，使倒装芯片的电极与接收支架上的线路位置对应，

或，所述步骤(4)为磊晶层拾取组件通过磊晶层真空吸嘴吸引倒装芯片的磊晶层，进而吸起倒装芯片，衬底拾取组件通过衬底真空吸嘴吸引倒装芯片的衬底，磊晶层真空吸嘴在衬底真空吸嘴吸引倒装芯片的衬底后停止吸引倒装芯片的磊晶层，所述步骤(5)为旋转机构在衬底真空吸嘴吸起倒装芯片后驱动衬底真空吸嘴在垂直于薄膜的平面内旋转180度°，带动倒装芯片在垂直于薄膜的平面内旋转180°，使倒装芯片的电极朝下、衬底朝上，平移机构驱动衬底真空吸嘴移动，带动倒装芯片移动，使倒装芯片的电极与接收支架上的线路位置对应，

或，所述步骤(4)为磊晶层拾取组件通过磊晶层真空吸嘴吸引倒装芯片的磊晶层，进而吸起倒装芯片，所述步骤(5)为旋转机构驱动磊晶层真空吸嘴在垂直于薄膜的平面内旋转180°，带动倒装芯片在垂直于薄膜的平面内旋转180°，使倒装芯片的电极朝下、衬底朝上，平移机构驱动磊晶层真空吸嘴移动，带动倒装芯片移动，使倒装芯片的电极与接收支架上的线路位置对应，衬底拾取组件通过衬底真空吸嘴吸引倒装芯片的衬底，磊晶层真空吸嘴在衬底真空吸嘴吸引倒装芯片的衬底后停止吸引倒装芯片的磊晶层，

或，所述步骤(4)为磊晶层拾取组件通过磊晶层真空吸嘴吸引倒装芯片的磊晶层，进而吸起倒装芯片，所述步骤(5)为平移机构驱动磊晶层真空吸嘴移动，带动倒装芯片移动，使倒装芯片的电极与接收支架上的线路位置对应，衬底拾取组件通过衬底真空吸嘴吸引倒装芯片的衬底，磊晶层真空吸嘴在衬底真空吸嘴吸引倒装芯片的衬底后停止吸引倒装芯片的磊晶层，旋转机构在衬底真空吸嘴吸起倒装芯片后驱动衬底真空吸嘴在垂直于薄膜的平面内旋转180度°，带动倒装芯片在垂直于薄膜的平面内旋转180°，使倒装芯片的电极朝下、衬底朝上；

所述步骤(6)为衬底真空吸嘴停止吸引倒装芯片的衬底，将倒装芯片放置在接收支架上的对应位置，使倒装芯片的电极与接收支架上的线路电导通。

进一步地，所述磊晶层拾取组件还包括磊晶层固晶臂，所述磊晶层固晶臂与所述磊晶层真空吸嘴垂直固定连接；所述衬底拾取组件还包括衬底固晶臂，所述衬底固晶臂与所述衬底真空吸嘴垂直固定连接；

所述步骤(4)为磊晶层拾取组件通过磊晶层真空吸嘴吸引倒装芯片的磊晶层，进而吸起倒装芯片，所述步骤(5)为旋转机构驱动磊晶层固晶臂在垂直于薄膜的平面内旋转180°，带动磊晶层真空吸嘴在垂直于薄膜的平面内旋转180°，进而带动倒装芯片在垂直于薄膜的平面内旋转180°，使倒装芯片的电极朝下、衬底朝上，衬底拾取组件通过衬底真空吸嘴吸引倒装芯片的衬底，磊晶层真空吸嘴在衬底真空吸嘴吸引倒装芯片的衬底后停止吸引倒装芯片的磊晶层，平移机构驱动衬底固晶臂移动，带动衬底真空吸嘴移动，进而带动倒装芯片移动，使倒装芯片的电极与接收支架上的线路位置对应，

或，所述步骤(4)为磊晶层拾取组件通过磊晶层真空吸嘴吸引倒装芯片的磊晶层，进而吸起倒装芯片，衬底拾取组件通过衬底真空吸嘴吸引倒装芯片的衬底，磊晶层真空吸嘴在衬底真空吸嘴吸引倒装芯片的衬底后停止吸引倒装芯片的磊晶层，所述步骤(5)为旋转机构在衬底真空吸嘴吸起倒装芯片后驱动衬底固晶臂在垂直于薄膜的平面内旋转180度°，带动衬底真空吸嘴在垂直于薄膜的平面内旋转180度°，进而带动倒装芯片在垂直于薄膜的平面内旋转180°，使倒装芯片的电极朝下、衬底朝上，平移机构驱动衬底固晶臂移动，带动衬底真空吸嘴移动，进而带动倒装芯片移动，使倒装芯片的电极与接收支架上的线路位置对应，

或，所述步骤(4)为磊晶层拾取组件通过磊晶层真空吸嘴吸引倒装芯片的磊晶层，进而吸起倒装芯片，所述步骤(5)为旋转机构驱动磊晶层固晶臂在垂直于薄膜的平面内旋转180°，带动磊晶层真空吸嘴在垂直于薄膜的平面内旋转180°，进而带动倒装芯片在垂直于薄膜的平面内旋转180°，使倒装芯片的电极朝下、衬底朝上，平移机构驱动磊晶层固晶臂移动，带动磊晶层真空吸嘴移动，进而带动倒装芯片移动，使倒装芯片的电极与接收支架上的线路位置对应，衬底拾取组件通过衬底真空吸嘴吸引倒装芯片的衬底，磊晶层真空吸嘴在衬底真空吸嘴吸引倒装芯片的衬底后停止吸引倒装芯片的磊晶层，

或，所述步骤(4)为磊晶层拾取组件通过磊晶层真空吸嘴吸引倒装芯片的磊晶层，进而吸起倒装芯片，所述步骤(5)为平移机构驱动磊晶层固晶臂移动，带动磊晶层真空吸嘴移动，进而带动倒装芯片移动，使倒装芯片的电极与接收支架上的线路位置对应，衬底拾取组件通过衬底真空吸嘴吸引倒装芯片的衬底，磊晶层真空吸嘴在衬底真空吸嘴吸引倒装芯片的衬底后停止吸引倒装芯片的磊晶层，旋转机构在衬底真空吸嘴吸起倒装芯片后驱动衬底固晶臂在垂直于薄膜的平面内旋转180度°，带动衬底真空吸嘴在垂直于薄膜的平面内旋转180度°，进而带动倒装芯片在垂直于薄膜的平面内旋转180°，使倒装芯片的电极朝下、衬底朝上。

进一步地，所述拾取机构包括电极拾取组件和衬底拾取组件；所述电极拾取组件包括电极真空吸嘴；所述衬底拾取组件包括衬底真空吸嘴；

所述步骤(4)为电极拾取组件通过电极真空吸嘴吸引倒装芯片的电极，进而吸起倒装芯片，所述步骤(5)为旋转机构驱动所述电极真空吸嘴在垂直于薄膜的平面内旋转180°，带动倒装芯片在垂直于薄膜的平面内旋转180°，使倒装芯片的电极朝下、衬底朝上，衬底拾取组件通过衬底真空吸嘴吸引倒装芯片的衬底，电极真空吸嘴在衬底真空吸嘴吸引倒装芯片的衬底后停止吸引倒装芯片的电极，平移机构驱动衬底真空吸嘴移动，带动倒装芯片移动，使倒装芯片的电极与接收支架上的线路位置对应，

或，所述步骤(4)为电极拾取组件通过电极真空吸嘴吸引倒装芯片的电极层，进而吸起倒装芯片，衬底拾取组件通过衬底真空吸嘴吸引倒装芯片的衬底，电极真空吸嘴在衬底真空吸嘴吸引倒装芯片的衬底后停止吸引倒装芯片的电极，所述步骤(5)为旋转机构在衬底真空吸嘴吸起倒装芯片后驱动衬底真空吸嘴在垂直于薄膜的平面内旋转180度°，带动倒装芯片在垂直于薄膜的平面内旋转180°，使倒装芯片的电极朝下、衬底朝上，平移机构驱动衬底真空吸嘴移动，带动倒装芯片移动，使倒装芯片的电极与接收支架上的线路位置对应，

或，所述步骤(4)为电极拾取组件通过电极真空吸嘴吸引倒装芯片的电极，进而吸起倒装芯片，所述步骤(5)为旋转机构驱动所述电极真空吸嘴在垂直于薄膜的平面内旋转180°，带动倒装芯片在垂直于薄膜的平面内旋转180°，使倒装芯片的电极朝下、衬底朝上，平移机构驱动电极真空吸嘴移动，带动倒装芯片移动，使倒装芯片的电极与接收支架上的线路位置对应，衬底拾取组件通过衬底真空吸嘴吸引倒装芯片的衬底，电极真空吸嘴在衬底真空吸嘴吸引倒装芯片的衬底后停止吸引倒装芯片的电极，

或，所述步骤(4)为电极拾取组件通过电极真空吸嘴吸引倒装芯片的电极，进而吸起倒装芯片，所述步骤(5)为平移机构驱动电极真空吸嘴移动，带动倒装芯片移动，使倒装芯片的电极与接收支架上的线路位置对应，衬底拾取组件通过衬底真空吸嘴吸引倒装芯片的衬底，电极真空吸嘴在衬底真空吸嘴吸引倒装芯片的衬底后停止吸引倒装芯片的磊晶层，旋转机构在衬底真空吸嘴吸起倒装芯片后驱动衬底真空吸嘴在垂直于薄膜的平面内旋转180度°，带动倒装芯片在垂直于薄膜的平面内旋转180°，使倒装芯片的电极朝下、衬底朝上；

所述步骤(6)为衬底真空吸嘴停止吸引倒装芯片的衬底，将倒装芯片放置在接收支架上的对应位置，使倒装芯片的电极与接收支架上的线路电导通。

进一步地，所述电极拾取组件还包括电极固晶臂，所述电极固晶臂与所述电极真空吸嘴垂直固定连接；所述衬底拾取组件；所述电极拾取组件包括衬底固晶臂，所述衬底固晶臂与所述衬底真空吸嘴垂直固定连接；

所述步骤(4)为电极拾取组件通过电极真空吸嘴吸引倒装芯片的电极，进而吸起倒装芯片，所述步骤(5)为旋转机构驱动电极固晶臂在垂直于薄膜的平面内旋转180°，带动电极真空吸嘴在垂直于薄膜的平面内旋转180°，进而带动倒装芯片在垂直于薄膜的平面内旋转180°，使倒装芯片的电极朝下、衬底朝上，衬底拾取组件通过衬底真空吸嘴吸引倒装芯片的衬底，电极真空吸嘴在衬底真空吸嘴吸引倒装芯片的衬底后停止吸引倒装芯片的电极，平移机构驱动衬底固晶臂移动，带动衬底真空吸嘴移动，进而带动倒装芯片移动，使倒装芯片的电极与接收支架上的线路位置对应，

或，所述步骤(4)为电极拾取组件通过电极真空吸嘴吸引倒装芯片的电极层，进而吸起倒装芯片，衬底拾取组件通过衬底真空吸嘴吸引倒装芯片的衬底，电极真空吸嘴在衬底真空吸嘴吸引倒装芯片的衬底后停止吸引倒装芯片的电极，所述步骤(5)为旋转机构在衬底真空吸嘴吸起倒装芯片后驱动衬底固晶臂在垂直于薄膜的平面内旋转180度°，带动真空吸嘴在垂直于薄膜的平面内旋转180度°，进而带动倒装芯片在垂直于薄膜的平面内旋转180°，使倒装芯片的电极朝下、衬底朝上，平移机构驱动底固晶臂移动，带动衬底真空吸嘴移动，进而带动倒装芯片移动，使倒装芯片的电极与接收支架上的线路位置对应，

或，所述步骤(4)为电极拾取组件通过电极真空吸嘴吸引倒装芯片的电极，进而吸起倒装芯片，所述步骤(5)为旋转机构驱动电极固晶臂在垂直于薄膜的平面内旋转180°，带动电极真空吸嘴在垂直于薄膜的平面内旋转180°，进而带动倒装芯片在垂直于薄膜的平面内旋转180°，使倒装芯片的电极朝下、衬底朝上，平移机构驱动电极固晶臂移动，带动电极真空吸嘴移动，进而带动倒装芯片移动，使倒装芯片的电极与接收支架上的线路位置对应，衬底拾取组件通过衬底真空吸嘴吸引倒装芯片的衬底，电极真空吸嘴在衬底真空吸嘴吸引倒装芯片的衬底后停止吸引倒装芯片的电极，

或，所述步骤(4)为电极拾取组件通过电极真空吸嘴吸引倒装芯片的电极，进而吸起倒装芯片，所述步骤(5)为平移机构驱动电极固晶臂移动，带动电极真空吸嘴移动，进而带动倒装芯片移动，使倒装芯片的电极与接收支架上的线路位置对应，衬底拾取组件通过衬底真空吸嘴吸引倒装芯片的衬底，电极真空吸嘴在衬底真空吸嘴吸引倒装芯片的衬底后停止吸引倒装芯片的磊晶层，旋转机构在衬底真空吸嘴吸起倒装芯片后驱动衬底固晶臂在垂直于薄膜的平面内旋转180度°，带动衬底真空吸嘴在垂直于薄膜的平面内旋转180度°，进而带动倒装芯片在垂直于薄膜的平面内旋转180°，使倒装芯片的电极朝下、衬底朝上；

所述步骤(6)为衬底真空吸嘴停止吸引倒装芯片的衬底，将倒装芯片放置在接收支架上的对应位置，使倒装芯片的电极与接收支架上的线路电导通。

进一步地，所述拾取机构包括侧面拾取组件；所述侧面拾取组件包括侧面拾取头，所述侧面拾取头用于夹紧所述倒装芯片的侧面；

所述步骤(4)为侧面拾取组件通过侧面拾取头夹紧倒装芯片的侧面，进而拾取倒装芯片；所述步骤(5)为旋转机构驱动侧面拾取头在垂直于薄膜的平面内旋转180°，带动倒装芯片在垂直于薄膜的平面内旋转180°，使倒装芯片的电极朝下、衬底朝上；平移机构驱动侧面拾取头移动，带动倒装芯片移动，使倒装芯片的电极与接收支架上的线路位置对应；所述步骤(6)为侧面拾取头停止夹紧倒装芯片的侧面，将倒装芯片放置在接收支架上的对应位置，使倒装芯片的电极与接收支架上的线路电导通。

进一步地，所述侧面拾取组件还包括侧面固晶臂，所述侧面固晶臂与所述侧面拾取头垂直固定连接；

所述步骤(5)为旋转机构驱动侧面拾取头在垂直于薄膜的平面内旋转180°，带动倒装芯片在垂直于薄膜的平面内旋转180°，使倒装芯片的电极朝下、衬底朝上；平移机构驱动侧面固晶臂移动，带动侧面拾取头移动，进而带动倒装芯片移动，使倒装芯片的电极与接收支架上的线路位置对应。

本发明有益效果：

本发明通过将倒装芯片的衬底粘贴在薄膜上，顶针通过顶倒装芯片的衬底向上顶倒装芯片，不会顶伤倒装芯片的磊晶层和电极，且衬底采用的材料比磊晶层和电极坚硬，被顶针顶伤的风险低，与此同时，本发明通过旋转机构将倒装芯片旋转180°，使倒装芯片的电极朝下，可以与接收支架上的线路对应。进一步地，本发明通过磊晶层真空吸嘴吸引倒装芯片的磊晶层，衬底真空吸嘴吸引倒装芯片的衬底，通过旋转机构使磊晶层真空吸嘴或衬底真空吸嘴旋转180°，进而使倒装芯片旋转180°，倒装芯片的电极朝下。进一步地，本发明通过多个磊晶层真空吸嘴吸引倒装芯片的磊晶层，便于更稳定地吸起倒装芯片；进一步地，本发明通过电极真空吸嘴吸引倒装芯片的电极，衬底真空吸嘴吸引倒装芯片的衬底，通过旋转机构使电极真空吸嘴或衬底真空吸嘴旋转180°，进而使倒装芯片旋转180°，倒装芯片的电极朝下。进一步地，本发明通过多个电极真空吸嘴吸引倒装芯片的电极，便于更稳定地吸起倒装芯片；进一步地，本发明通过多个衬底真空吸嘴吸引倒装芯片的衬底，便于更稳定地吸起倒装芯片；进一步地，本发明通过侧面拾取头夹紧倒装芯片的侧面，通过旋转机构使侧面拾取头旋转180°，进而使倒装芯片旋转180°，倒装芯片的电极朝下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例，下面对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍。下面描述中的附图仅仅是本发明中的实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，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他附图。

图1是本发明实施例一倒装芯片的衬底粘贴在薄膜上的状态图；

图2是本发明实施例一顶针对应倒装芯片的衬底的状态图；

图3是本发明实施例一顶针顶起倒装芯片的衬底，磊晶层真空吸嘴吸引倒装芯片的磊晶层的状态图；

图4是本发明实施例一旋转机构驱动磊晶层真空吸嘴旋转180°，带动倒装芯片旋转180°后，衬底真空吸嘴吸引倒装芯片的衬底的状态图；

图5是本发明实施例一平移机构驱动衬底真空吸嘴移动，使倒装芯片的电极移动到与接收支架上线路对应的位置时的状态图；

图6是本发明实施例二磊晶层真空吸嘴吸引倒装芯片的磊晶层，衬底真空吸嘴吸引倒装芯片的衬底的状态图；

图7是本发明实施例二旋转机构驱动衬底真空吸嘴旋转180°，带动倒装芯片旋转180°，且平移机构驱动衬底真空吸嘴移动，使倒装芯片的电极移动到与接收支架上线路对应的位置时的状态图；

图8是本发明实施例三顶针顶起倒装芯片的衬底，电极真空吸嘴吸起倒装芯片的电极的状态图；

图9是本发明实施例五顶针顶起倒装芯片的衬底，侧面拾取头夹紧倒装芯片的侧面的状态图；

图10是本发明实施例五旋转机构驱动侧面拾取头旋转180°，带动倒装芯片旋转180°，且平移机构驱动侧面拾取头移动，使倒装芯片的电极移动到与接收支架上线路对应的位置时的状态图；

附图说明：1，倒装芯片；11，衬底；12，磊晶层；13，电极；131，电极；132，电极；2，薄膜；3，倒装芯片承载台；4，顶针；51，拾取机构；511，磊晶层拾取组件；512，衬底拾取组件；513，电极拾取组件；514，侧面拾取组件；511a，磊晶层真空吸嘴；511b，磊晶层固晶臂；512a，磊晶层真空吸嘴；512b，磊晶层固晶臂；513a，电极真空吸嘴；513b，电极真空吸嘴；513c，电极固晶臂；514a，侧面拾取头；514b，侧面拾取头；514c，侧面固晶臂；6，接收支架；61，线路。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明进行详细的说明。

为了使本发明的目的、技术方案、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。

实施例1

如图1至5所示，本实施例提供的倒装芯片固晶装置包括倒装芯片1、薄膜2、倒装芯片承载台3、顶针4、顶针驱动装置(未图示)、拾取机构51、旋转机构(未图示)、平移机构(未图示)以及接收支架6。如图1至5所示，倒装芯片1包括衬底11、磊晶层12以及电极13。接收支架6上设置有线路61。

如图1所示，薄膜2设置在倒装芯片承载台3上，薄膜2具有粘性，倒装芯片1的衬底11粘贴在薄膜2远离倒装芯片承载台3的一侧，衬底11上方依次设置磊晶层12以及电极13；如图2所示，倒装芯片承载台3上设置有顶针容置孔31，待顶起的倒装芯片1的衬底11与顶针容置孔31的位置对应；顶针驱动装置的驱动输出端与顶针4的驱动输入端连接，用于驱动所述顶针4在顶针容置孔31中上下移动。

拾取机构51用于拾取被顶针4顶起的倒装芯片1以及放下倒装芯片1；旋转机构用于将拾取机构51拾取的倒装芯片1在垂直于薄膜2的平面内旋转180°，使倒装芯片1的电极13朝下；平移机构用于将拾取机构51拾取的倒装芯片1移动到与接收支架6上的线路61对应的位置；接收支架6用于接收被拾取机构51放下的倒装芯片1，且倒装芯片1的电极13与接收支架6上的线路61电导通。

如图1至5所示，在本实施例中，拾取机构51包括磊晶层拾取组件511以及衬底拾取组件512；磊晶层拾取组件511包括磊晶层真空吸嘴511a和磊晶层固晶臂511b，磊晶层固晶臂511b与磊晶层真空吸嘴511垂直固定连接，旋转机构的旋转输出轴与磊晶层固晶臂511b的旋转输入轴连接，用于驱动磊晶层固晶臂511b在垂直于薄膜2的平面内旋转180°，带动磊晶层真空吸嘴511a在垂直于薄膜2的平面内旋转180°，进而使磊晶层真空吸嘴511a拾取的倒装芯片1在垂直于薄膜2的平面内旋转180°；衬底拾取组件512包括衬底真空吸嘴512a和衬底固晶臂512b，衬底固晶臂512b与衬底真空吸嘴512a垂直固定连接，平移机构的移动输出轴与衬底固晶臂512b的移动输入轴连接，用于驱动衬底固晶臂512b移动，带动衬底真空吸嘴512a移动，进而带动衬底真空吸嘴512a拾取的倒装芯片1移动。

上述倒装芯片固晶装置的工作原理如下：

倒装芯片1放置在薄膜2上，且倒装芯片1的衬底11粘贴在薄膜2远离倒装芯片承载台3的一侧；顶针驱动装置驱动顶针4向上移动，顶针4将倒装芯片1的衬底11向上顶，当顶针4向上顶倒装芯片1的力大于薄膜2对倒装芯片1的衬底11的粘力时，倒装芯片1的衬底11与薄膜2分离；磊晶层拾取组件511在倒装芯片1的衬底11与薄膜2分离后通过磊晶层真空吸嘴511a吸起倒装芯片1；旋转机构在磊晶层真空吸嘴511a吸起倒装芯片1后驱动磊晶层固晶臂511b在垂直于薄膜2的平面内旋转180°，带动磊晶层真空吸嘴511a在垂直于薄膜2的平面内旋转180°，进而带动倒装芯片1在垂直于薄膜2的平面内旋转180°，使倒装芯片1的电极13朝下，衬底11朝上；衬底拾取组件512在倒装芯片的电极13朝下后通过衬底真空吸嘴512a吸引倒装芯片1的衬底11，磊晶层真空吸嘴511a在衬底真空吸嘴512a吸引倒装芯片1的衬底11后停止吸引倒装芯片1的磊晶层12；平移机构在衬底真空吸嘴512a吸起倒装芯片1后驱动衬底固晶臂512b移动，带动衬底真空吸嘴512a移动，进而带动倒装芯片1移动，使倒装芯片1的电极13与接收支架6上的线路61位置对应；衬底真空吸嘴512a在倒装芯片1移动到对应位置后停止吸引倒装芯片1的衬底11，将倒装芯片1放置在接收支架6上的对应位置，使倒装芯片1的电极13与接收支架6上的线路61电导通。

在本实施例中，薄膜2为蓝膜。

在本实施中，顶针4负责顶起倒装芯片1的头部为梯形结构，相比尖头结构，减小了顶伤倒装芯片1的衬底11的可能性；在其它实施例中，顶针4负责顶起倒装芯片1的头部为圆角、球形等结构。

在本实施例中，顶针驱动装置为马达。

在本实施例中，磊晶层拾取组件511中磊晶层真空吸嘴511a的数量是一个，对应倒装芯片1的磊晶层12的中间位置；在其它实施例中，磊晶层拾取组件511中磊晶层真空吸嘴511a的数量为多个，用于更加稳定地吸起倒装芯片1。

在本实施例中，衬底拾取组件512中衬底真空吸嘴512a的数量是一个，对应倒装芯片1的衬底11的中间位置；在其它实施例中，衬底拾取组件512中衬底真空吸嘴512a的数量为多个，用于更加稳定地吸起倒装芯片1。

本实施例提供的倒装芯片固晶方法，包括以下步骤：

(1)将倒装芯片1的衬底11粘贴在薄膜2上；

(2)通过顶针驱动装置驱动顶针4向上移动，顶针4向上顶倒装芯片1的衬底11；

(3)当顶针4向上顶倒装芯片1的力大于薄膜2对倒装芯片1的衬底11的粘力时，倒装芯片1的衬底11与薄膜2分离；

(4)拾取机构51拾取与薄膜2分离的倒装芯片1；

(5)旋转机构将拾取机构51拾取的倒装芯片1在垂直于薄膜的平面内旋转180°，使倒装芯片1的电极13朝下、衬底11朝上；平移机构将拾取机构51拾取的倒装芯片1移动到与接收支架6上的线路61对应的位置；

(6)倒装芯片拾取装置51将倒装芯片1放在接收支架6上对应位置。

在本实施例中，步骤(4)为磊晶层拾取组件511通过磊晶层真空吸嘴511a吸引倒装芯片1的磊晶层12，进而吸起倒装芯片1；步骤(5)为旋转机构驱动磊晶层固晶臂511b在垂直于薄膜2的平面内旋转180°，带动磊晶层真空吸嘴511a在垂直于薄膜2的平面内旋转180°，进而带动倒装芯片1在垂直于薄膜2的平面内旋转180°，使倒装芯片1的电极13朝下、衬底11朝上；衬底拾取组件512通过衬底真空吸嘴512a吸引倒装芯片1的衬底11，磊晶层真空吸嘴511a在衬底真空吸嘴512a吸引倒装芯片1的衬底11后停止吸引倒装芯片1的磊晶层12，平移机构驱动衬底固晶臂512b移动，带动衬底真空吸嘴512a移动，进而带动倒装芯片1移动，使倒装芯片1的电极13与接收支架6上的线路61位置对应；步骤(6)为衬底真空吸嘴512a停止吸引倒装芯片1的衬底11，将倒装芯片1放置在接收支架6上的对应位置，使倒装芯片1的电极13与接收支架6上的线路61电导通。

实施例2

如图6和7所示，本实施例与实施例一的区别在于：旋转机构的旋转输出轴与衬底固晶臂512b的旋转输入轴连接，平移机构的移动输出轴与衬底固晶臂512b的移动输出轴连接。

在本实施例中，倒装芯片固晶方法的步骤(4)为磊晶层拾取组件511通过磊晶层真空吸嘴511a吸引倒装芯片1的磊晶层12，进而吸起倒装芯片1，衬底拾取组件512通过衬底真空吸嘴512a吸引倒装芯片1的衬底11，磊晶层真空吸嘴511a在衬底真空吸嘴512a吸引倒装芯片1的衬底11后停止吸引倒装芯片1的磊晶层12；步骤(5)为旋转机构在衬底真空吸嘴512a吸起倒装芯片1后驱动衬底固晶臂512b在垂直于薄膜2的平面内旋转180度°，带动衬底真空吸嘴512a在垂直于薄膜2的平面内旋转180°，进而带动倒装芯片1在垂直于薄膜2的平面内旋转180°，使倒装芯片1的电极13朝下、衬底11朝上；平移机构驱动衬底固晶臂512b移动，带动衬底真空吸嘴512a移动，进而带动倒装芯片1移动，使倒装芯片1的电极13与接收支架6上的线路61位置对应。

在其它实施例中，平移机构的移动输出轴与磊晶层固晶臂的移动输入轴连接。

在其它实施例中，平移机构的移动输出轴与磊晶层固晶臂的移动输出轴连接；旋转机构的旋转输出轴与衬底固晶臂的移动输入端连接。

实施例3

如图8所示，本实施例与实施例一的区别在于：拾取机构包括电极拾取组件513；电极拾取组件513包括两个电极真空吸嘴513a、513b以及电极固晶臂513c；电极真空吸嘴513a、513b相互平行，且分别对应倒装芯片1的两个电极131、132，用于吸引倒装芯片1的两个电极131、132，进而吸起倒装芯片1；电极固晶臂513c与电极真空吸嘴513a、513b垂直固定连接；旋转机构的旋转输出轴与电极固晶臂513c的旋转输入轴固定连接，用于驱动电极固晶臂513c在垂直于薄膜2的平面内旋转180°，带动电极真空吸嘴513a、513b在垂直于薄膜2的平面内旋转180°，进而带动倒装芯片1在垂直于薄膜2的平面内旋转180°。

在本实施例中，电极131、132分别对称地设置于倒装芯片1的两端，电极拾取组件513通过电极真空吸嘴513a、513b分别拾取倒装芯片的电极131、132，可以更稳定地吸起倒装芯片1。

在本实施例中，倒装芯片固晶方法的步骤(4)为电极拾取组件513通过电极真空吸嘴513a、513b吸引倒装芯片1的电极131、132，进而吸起倒装芯片1；步骤(5)为旋转机构驱动电极固晶臂513c在垂直于薄膜2的平面内旋转180°，带动电极真空吸嘴513a、513b在垂直于薄膜2的平面内旋转180°，进而带动倒装芯片1在垂直于薄膜2的平面内旋转180°，使倒装芯片1的电极13朝下、衬底11朝上；衬底拾取组件512通过衬底真空吸嘴512a吸引倒装芯片1的衬底11，电极真空吸嘴513a、513b在衬底真空吸嘴512a吸引倒装芯片1的衬底11后停止吸引倒装芯片1的电极13，平移机构驱动衬底固晶臂512b移动，带动衬底真空吸嘴512a移动，进而带动倒装芯片1移动，使倒装芯片1的电极13与接收支架6上的线路61位置对应。

实施例4

本实施例与实时例三的区别在于：旋转机构的旋转输出轴与衬底固晶臂512b的旋转输入轴连接，平移机构的移动输出轴与衬底固晶臂512b的移动输出轴连接。

在本实施例中，倒装芯片固晶方法的步骤(4)为电极拾取组件513通过电极真空吸嘴513a、513b吸引倒装芯片1的电极131、132，进而吸起倒装芯片1；衬底拾取组件512通过衬底真空吸嘴512a吸引倒装芯片1的衬底11，电极真空吸嘴513a、513b在衬底真空吸嘴512a吸引倒装芯片1的衬底11后停止吸引倒装芯片1的电极13；步骤(5)为旋转机构驱动衬底固晶臂512b在垂直于薄膜2的平面内旋转180°，带动衬底真空吸嘴512a在垂直于薄膜2的平面内旋转180°，进而带动倒装芯片1在垂直于薄膜2的平面内旋转180°，使倒装芯片1的电极13朝下、衬底11朝上；平移机构驱动衬底固晶臂512b移动，带动衬底真空吸嘴512a移动，进而带动倒装芯片1移动，使倒装芯片1的电极13与接收支架6上的线路61位置对应。

在其它实施例中，平移机构的移动输出轴与电极固晶臂的移动输入轴连接。

在其它实施例中，平移机构的移动输出轴与电极固晶臂的移动输出轴连接；旋转机构的旋转输出轴与衬底固晶臂的移动输入端连接。

实施例5

如图9和10所示，本实施例与实施例一的区别在于：拾取机构包括侧面拾取组件514，用于拾取倒装1芯片的侧面，进而拾取倒装芯片1；侧面拾取组件511包括侧面拾取头514a、514b以及侧面固晶臂514c；侧面拾取头514a、514b分别对应倒装芯片1的两个相对侧面，用于夹紧倒装芯片1的两个相对侧面，进而夹起倒装芯片1；侧面固晶臂514c与侧面拾取头514a、514b垂直固定连接；旋转机构包括两个旋转输出轴，分别与侧面拾取头514a、514b的旋转输入轴连接，用于驱动侧面拾取头514a、514b在垂直于薄膜2的平面内旋转180°，带动倒装芯片1在垂直于薄膜2的平面内旋转180°；平移机构的移动输出轴与侧面固晶臂514c的移动输入轴连接，用于驱动侧面固晶臂514c移动，带动侧面拾取头514a、514b移动，进而带动倒装芯片1移动。

在本实施例中，倒装芯片固晶方法的步骤(4)为侧面拾取组件511通过侧面拾取头514a、514b夹紧倒装芯片1的侧面，进而夹起倒装芯片1；步骤(5)为旋转机构驱动侧面拾取头514a、514b在垂直于薄膜2的平面内旋转180°，带动倒装芯片1在垂直于薄膜2的平面内旋转180°，使倒装芯片1的电极13朝下、衬底11朝上；平移机构驱动侧面固晶臂514c移动，带动侧面拾取头514a、514b移动，带动倒装芯片1移动，使倒装芯片1的电极13与接收支架6上的线路61位置对应；步骤(6)为侧面拾取头514a、514b停止夹紧倒装芯片1的侧面，将倒装芯片1放置在接收支架6上的对应位置，使倒装芯片1的电极13与接收支架6上的线路61电导通。

以上所述仅是本发明的优选实施例，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。