?倒裝芯片鍵合機是半導體制造中使用的一種設備，用于將從晶圓上切下的半導體芯片附著到基板或半導體封裝的引線框架上。

半導體芯片是利用硅晶片等材料通過光刻工藝制造而成的。通常情況下，許多芯片都是在單個晶圓上制造的，然后在切割過程中將晶圓切成單個芯片，并貼在板或框架上。

從晶圓上切割下來的半導體芯片具有一個功能面，其頂面上帶有電極端子，倒裝芯片接合機將芯片表面翻轉過來，并將功能面直接接合到電路板或框架上。

倒裝芯片鍵合機應用

1. 倒裝芯片接合機在半導體制造過程中的作用

倒裝芯片接合機用于半導體制造過程中將裸芯片接合到封裝或電路板上。

在IC等半導體芯片的制造過程中，通過重復曝光、顯影、蝕刻等光刻工藝，在硅等半導體晶圓上形成圖案。每個晶圓上都會產生許多芯片，光刻過程完成后，晶圓會被切割機切割成單個芯片。

倒裝芯片鍵合機用于將切割好的芯片作為裸片安裝到基板上，或安裝到半導體封裝的引線框架上，用于保護芯片。

2. 使用倒裝芯片接合器安裝芯片

除了倒裝芯片鍵合機外，還有引線鍵合機。引線鍵合機利用細線將貼在電路板或引線框架上的裸芯片的電極端子（凸塊）與電路板或引線框架的觸點連接起來，從而實現兩者之間的信號導通。

相比之下，倒裝芯片鍵合機將帶有凸塊的裸芯片翻轉，并將其直接鍵合到基板或引線框架上的連接上。這消除了在芯片周圍留出空間用于連接電線的需要，并允許凸塊放置使用芯片的整個表面。

由于這一特性，倒裝芯片接合機與引線接合機相比，能夠在更小的面積上安裝芯片，并且能夠在小面積上生產具有大量凸塊的LSI（大規模集成電路）。

因此，倒裝芯片接合機用于需要在小型基板上高密度安裝LSI等半導體芯片的用途。一個典型的例子是將芯片安裝到智能手機電路板上。

倒裝芯片接合的原理

裸芯片以晶圓形式完成工藝之后，將經過檢查過程，記錄任何有缺陷芯片的位置。

當檢查工序后，芯片從晶圓上單獨切下時，它們不會散落，而是排列在膠帶上，保持晶圓的形狀。倒裝芯片鍵合機采用壓接端子來選擇合格芯片，并將其排列在托盤（華夫餅包）中，用于存儲合格芯片。

將芯片放入華夫板組件后，將其翻轉過來，使帶有芯片凸塊的功能面位于底部。

芯片被一種稱為壓接頭的裝置拾取，并利用圖像處理技術高精度地定位在電路板上。此時，芯片的放置位置應使其凸點與電路板的絕緣部分精確對齊。然后用壓頭將芯片直接壓到電路板上，然后進行熱焊接。

超聲波方法通常用于熱焊接。采用超聲波方式時，超聲波通過頭部傳送至芯片背面（基板側）的凸塊，瞬間將其熔化至布線圖案中并建立電導通。

此外，將芯片安裝到電路板時，可能會在粘合表面上涂抹底部填充樹脂。底部填充樹脂起到保護芯片，增強散熱效果的作用。

如何選擇倒裝芯片鍵合機

在選擇倒裝芯片鍵合機時，需要考慮芯片的應用、鍵合的精度以及與其他設備的兼容性。

采用倒裝芯片接合機的芯片的應用領域，即芯片安裝的對象，不僅包括基板、封裝引線框架，還包括貼裝到疊加芯片的中介層上。檢查申請目的地非常重要。

芯片放置的準確性與制造產量直接相關。倒裝芯片接合機完全滿足所要求的貼裝精度非常重要。

除實驗室用途外，倒裝芯片鍵合機還集成到高度自動化的半導體制造工藝中。還需要確認與自動化相關的規格，例如與檢查設備的協調以選出良好的芯片、與前后工序設備的協調、與搬運機器人的協調等。