本申請(qǐng)涉及芯片封裝及制造相關(guān),更具體地,涉及一種芯片頂起裝置、芯片拾取裝置及芯片拾取方法。
背景技術(shù):
1、目前半導(dǎo)體封裝工藝流程中的粘片或固晶工藝,需要將芯片從載膜拾取,然后貼至基板或者框架上形成電路的連接。新興的柔性薄膜芯片在信息、能源、醫(yī)療、國(guó)防等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用前景,然而,超薄的芯片使用傳統(tǒng)的剝離拾取技術(shù)很容易導(dǎo)致芯片彎曲和碎裂,這就給柔性薄膜芯片的剝離拾取技術(shù)帶來(lái)極大的挑戰(zhàn)。如何快速有效的實(shí)現(xiàn)面積大、厚度薄的芯片剝離是當(dāng)前電子封裝領(lǐng)域中亟待解決的難題之一。
2、現(xiàn)有技術(shù)的芯片剝離方法,通常采用頂針直接刺穿載膜的方式頂起載膜上所承載的芯片。因?yàn)轫斸樞枰檀┹d膜,頂針的頂端必須為尖角或接近尖角的有一定銳度的形狀,這樣頂針刺穿載膜容易,但是在頂起芯片時(shí)極易造成芯片底部受損,尤其是頂起較大或較薄的柔性薄膜芯片時(shí)存在安全隱患。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為克服上述缺陷,本發(fā)明提供一種芯片頂起裝置和芯片拾取裝置及芯片拾取方法,特別適用于柔性薄膜芯片的拾取,以解決芯片在封裝及應(yīng)用過(guò)程中的拾取和轉(zhuǎn)移時(shí)易導(dǎo)致彎曲和碎裂以及受損等問(wèn)題。
2、本申請(qǐng)第一方面的實(shí)施例提供一種芯片頂起裝置,包括:
3、開(kāi)孔裝置,適于在芯片載膜上開(kāi)孔,芯片承載于芯片載膜上;
4、頂桿,適于穿過(guò)載膜上的開(kāi)孔頂起載膜上方的芯片,其中所述頂桿的頂端以平面或平坦圓弧面方式接觸芯片的底面;以及
5、頂桿套筒,位于載膜下方,套設(shè)于頂桿外部允許頂桿在套筒內(nèi)移動(dòng),用于在頂桿頂起芯片時(shí)固定芯片周圍的載膜。
6、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所述開(kāi)孔裝置為激光裝置,所述頂桿具有中心孔和透明頂蓋,所述激光裝置通過(guò)所述頂桿的中心孔發(fā)射激光,使得激光穿過(guò)透明頂蓋作用于載膜以在載膜上開(kāi)孔;
7、所述頂蓋為平面或平坦圓弧面形狀。
8、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所述頂蓋由石英玻璃制成。
9、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所述開(kāi)孔裝置包括加熱頭,所述加熱頭設(shè)置在頂桿的頂部,并且所述加熱頭適于熔化載膜以在載膜上開(kāi)孔;
10、所述加熱頭連接加熱裝置以被加熱至大于所述載膜的熔點(diǎn)但低于所述芯片的熔點(diǎn)的溫度;且
11、所述加熱頭用于頂起芯片,所述加熱頭的頂面為平面或平坦圓弧面形狀。
12、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所述頂桿具有中心孔,加熱裝置設(shè)置在頂桿的中心孔中。
13、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所述開(kāi)孔裝置包括可伸縮針頭,所述頂桿具有中心孔,所述可伸縮針頭可伸縮地設(shè)置在頂桿的中心孔中,所述可伸縮針頭適于刺破載膜以在載膜上開(kāi)孔;
14、所述頂桿的頂部設(shè)置有可開(kāi)合的頂蓋,當(dāng)所述可伸縮針頭向上觸碰頂蓋時(shí),頂蓋分開(kāi)以允許所述針頭穿過(guò);當(dāng)所述可伸縮針頭縮回頂桿中后,頂蓋閉合以將所述針頭封閉在所述頂桿內(nèi)部;所述頂蓋閉合后具有平面或平坦圓弧面形狀。
15、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所述可伸縮針頭連接彈簧裝置和驅(qū)動(dòng)裝置,所述驅(qū)動(dòng)裝置適于驅(qū)動(dòng)可伸縮針頭刺破載膜,所述彈簧裝置適于在所述可伸縮針頭刺破載膜后將可伸縮針頭拉回頂桿的中心孔內(nèi)。
16、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所述頂桿套筒的頂部設(shè)置有真空吸附裝置,以可釋放地吸附載膜。
17、本發(fā)明第二方面的實(shí)施例提供一種芯片取裝置,包括:
18、根據(jù)第一方面所述的芯片頂起裝置,位于載膜的下方,用于頂起芯片;
19、吸附裝置,位于芯片的上方,用于拾取經(jīng)芯片頂起裝置頂起的芯片。
20、本發(fā)明另一方面的實(shí)施例提供一種利用第二方面所述的芯片拾取裝置進(jìn)行芯片拾取的方法,包括:
21、利用頂桿套筒固定待拾取的芯片周圍的載膜;
22、利用開(kāi)孔裝置在芯片載膜上開(kāi)孔,所開(kāi)的孔正對(duì)著待拾取的芯片;
23、利用頂桿穿過(guò)載膜上開(kāi)的孔頂起芯片使其脫離載膜;
24、利用吸附裝置拾取被頂桿頂起的芯片。
25、根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,通過(guò)對(duì)需要?jiǎng)冸x、拾取、轉(zhuǎn)移的芯片底面的載膜首先開(kāi)孔后,再采用頂桿以平面或平坦圓弧面方式與芯片底面接觸并頂起芯片,可以增大頂桿與被托起芯片底面的接觸面積,從而避免對(duì)芯片底部的損傷,防止芯片在拾取和轉(zhuǎn)移過(guò)程中碎裂,提升固晶工藝拾晶良率。
1.一種芯片頂起裝置,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片頂起裝置,其中,所述開(kāi)孔裝置為激光裝置,所述頂桿具有中心孔和透明頂蓋,所述激光裝置通過(guò)所述頂桿的中心孔發(fā)射激光,使得激光穿過(guò)透明頂蓋作用于載膜以在載膜上開(kāi)孔;
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的芯片頂起裝置,其中,所述頂蓋由石英玻璃制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片頂起裝置,其中,所述開(kāi)孔裝置包括加熱頭,所述加熱頭設(shè)置在頂桿的頂部,并且所述加熱頭適于熔化載膜以在載膜上開(kāi)孔;
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的芯片頂起裝置,其中,所述頂桿具有中心孔,加熱裝置設(shè)置在頂桿的中心孔中。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片頂起裝置,其中,所述開(kāi)孔裝置包括可伸縮針頭,所述頂桿具有中心孔,所述可伸縮針頭可伸縮地設(shè)置在頂桿的中心孔中,所述可伸縮針頭適于刺破載膜以在載膜上開(kāi)孔;
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的芯片頂起裝置,其中,所述可伸縮針頭連接彈簧裝置和驅(qū)動(dòng)裝置,所述驅(qū)動(dòng)裝置適于驅(qū)動(dòng)可伸縮針頭刺破載膜,所述彈簧裝置適于在所述可伸縮針頭刺破載膜后將可伸縮針頭拉回頂桿的中心孔內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片頂起裝置,其中,所述頂桿套筒的頂部設(shè)置有真空吸附裝置,以可釋放地吸附載膜。
9.一種芯片取裝置,包括:
10.一種利用權(quán)利要求9所述的芯片拾取裝置進(jìn)行芯片拾取的方法,包括: