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半导体键合设备之力控技术和键合头力控校准调试经验分享
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图纸预览图
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资料描述

工作原理:闭环力控与动态压合机制

键合头的力控本质上是一个高带宽的闭环力学伺服系统,其核心工作流程包括:

  1. 非接触式接近与软着陆

  • 键合头携带芯片高速下降,在接近基板表面的瞬间,速度急剧下降。

  • 通过高精度位置与力传感器的复合反馈,实现“零冲击”或微冲击接触(Soft Touch),防止对脆弱的芯片或凸点造成机械损伤。

动态力-位移实时复合控制

  • 在压合阶段,系统不单单依靠开环电流控制,而是通过高频采样(通常达到kHz级别),根据预设的力-时间曲线动态调整执行器。

  • 能够实时补偿由于基板微小不平整、热膨胀引起的微小形变差异。

卸载与回弹管理

  • 在键合完成、固化或局部回流后,键合头以受控的速率撤离,避免因瞬间释放弹性势能而导致芯片发生位移(Shift)。