[發(fā)明專利]一種梳式芯片膜上分離裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010123813.5
• 申請日: 2020-02-27
• 公開（公告）號: CN111312650B
• 公開（公告）日: 2021-07-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙凱;林海濤;程坤喜
• 申請（專利權(quán)）人: 上海世禹精密機械有限公司
• 主分類號: H01L21/683
• 分類號: H01L21/683;H01L21/687
• 代理公司: 上海遠(yuǎn)同律師事務(wù)所 31307
• 代理人: 張堅

本發(fā)明提供了一種梳式芯片膜上分離裝置，包括真空吸頭，所述真空吸頭的頂壁上設(shè)有中心孔以及環(huán)繞所述中心孔布置的吸氣孔，還包括設(shè)于真空吸頭內(nèi)的頂桿、與頂桿連接的分離器以及用于驅(qū)動所述頂桿與分離器升降的升降裝置，所述分離器具有伸入所述中心孔中的兩排梳齒以及能夠驅(qū)動所述兩排梳齒并攏或張開的驅(qū)動機構(gòu)。使用時，真空吸頭吸住粘性膜的底面，驅(qū)動梳齒略微將粘性膜頂起，隨后將梳齒合攏，隨著梳齒的運動，芯片與粘性膜逐漸剝離，使芯片上方的吸嘴可以順利將芯片吸走。采用這樣剝離方式，不會有傳統(tǒng)鋼制頂針受力集中的問題，能夠?qū)穸葹?00微米以下的芯片進(jìn)行剝離而不會損傷芯片。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，尤其涉及一種梳式芯片膜上分離裝置。

背景技術(shù)

在半導(dǎo)體芯片的制作過程中，整個晶圓制作完成后，首先需要把晶圓貼到粘性膜上，進(jìn)行劃片，把晶圓切割成一顆顆單獨芯片，之后需要把單獨的芯片從粘性膜上取下來，轉(zhuǎn)入托盤，料帶或者直接貼裝在基板上。從粘性膜上吸取芯片的過程中，因為膜有粘性，直接用吸嘴從膜上吸取，真空力無法克服膜的粘力，取不下來。需要把芯片從膜上頂起來，使芯片的大部分與膜脫離，只剩下很下的部分還和膜粘著，這樣吸嘴從上面吸取芯片，所需要克服的粘力就很小了，就可以很順利的把芯片吸走了。現(xiàn)有的把芯片從膜上頂升，讓芯片和膜剝離的方法，主要是頂針的方法，芯片頂升時，頂升座用真空吸附住膜，從芯片的正下方，頂起一根或多根0.7mm直徑的頂針，頂針前端磨細(xì)，針尖做成圓弧，保證既可以減少接觸面積，又不會頂破膜。頂針頂升時，因為周邊的膜被真空吸附在下面的頂升座上，只有頂針冒出把芯片頂升，芯片周邊的膜會從芯片上剝離開，只剩下頂針處還有很小面積的膜還接觸著芯片，這樣膜的粘力就很弱了，上面的真空吸嘴就可以把芯片吸走了。頂針的方法，可以對應(yīng)厚度超過100微米的芯片，厚的芯片，剛性比較好，頂針頂升時，不會碎裂。但厚度100微米以內(nèi)的芯片，因為芯片本省已經(jīng)非常脆弱了，芯片面積稍大時，頂針頂升，芯片受頂針的力和膜的粘力的相互作用，很容易就碎裂了。所以對于厚度100微米以內(nèi)的薄芯片，迫切需要新的頂升方式從粘性膜上剝離。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種新型的梳式芯片膜上分離裝置，能夠?qū)穸仍?00毫米以下的芯片進(jìn)行剝離，而不會損傷芯片。

本發(fā)明通過如下方式解決該技術(shù)問題:

一種梳式芯片膜上分離裝置，包括真空吸頭，所述真空吸頭的頂壁上設(shè)有中心孔以及環(huán)繞所述中心孔布置的吸氣孔，其特征在于：還包括設(shè)于真空吸頭內(nèi)分離器以及用于驅(qū)動所述分離器升降的升降驅(qū)動機構(gòu)，所述分離器包括伸入所述中心孔中的兩排梳齒以及能夠驅(qū)動所述兩排梳齒并攏或張開的驅(qū)動裝置，所述梳齒能夠在所述升降驅(qū)動機構(gòu)的驅(qū)動下高出所述真空吸頭的頂壁。

使用時，將真空吸頭移動至芯片正下方，通過真空吸頭吸住粘性膜的底面，升降驅(qū)動機構(gòu)帶動分離器上升，使梳齒略微將粘性膜頂起，隨后驅(qū)動裝置帶動梳齒合攏，隨著梳齒的運動，芯片與粘性膜逐漸剝離，使芯片上方的吸嘴可以順利將芯片吸走。采用這樣剝離方式，不會有傳統(tǒng)鋼制頂針受力集中的問題，能夠?qū)穸葹?00微米以下的芯片進(jìn)行剝離而不會損傷芯片。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，所述驅(qū)動裝置包括基座、設(shè)于所述基座兩側(cè)的擋塊、跨接于兩側(cè)擋塊間的導(dǎo)桿、穿設(shè)于所述導(dǎo)桿上的兩個滑動塊以及套設(shè)于所述導(dǎo)桿上且兩端分別與所述兩個滑動塊相抵的復(fù)位彈簧，所述兩排梳齒分別設(shè)于所述兩個滑動塊的頂面上，還包括設(shè)于兩側(cè)擋塊中的氣缸腔、設(shè)于所述氣缸腔中的微型活塞，所述微型活塞與所述滑動塊連接，所述氣缸腔與進(jìn)氣機構(gòu)相連通，所述微型活塞能夠在所述進(jìn)氣機構(gòu)的驅(qū)動下在所述氣缸腔內(nèi)運動。

運行時，進(jìn)氣機構(gòu)對氣缸腔充氣，驅(qū)動兩側(cè)的微型活塞相向移動，從而實現(xiàn)梳齒的合攏，將芯片從粘性膜上剝離。芯片剝離完畢后，進(jìn)氣機構(gòu)放氣，滑動塊在彈簧作用下反向移動，從而實現(xiàn)梳齒的張開復(fù)位。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，所述梳齒分別設(shè)于所述兩個滑動塊相向側(cè)的頂面邊緣處，采用這樣的結(jié)構(gòu)，使梳齒合攏時具有較小的底面積，讓芯片能夠更好的剝離。