[发明专利]半自动芯片裂片机及裂片方法

说明书

本发明提供了一种半自动芯片裂片机及裂片方法，包括设备底座、旋转承片台、活动龙门架、导轨、电机、传动机构和电气控制部；所述旋转承片台包括回转气缸、角度微调滑台和吸盘，所述角度微调滑台设置在回转气缸上，所述吸盘安装在所述角度微调滑台上，所述活动龙门架包括框架、单作用气缸、轧辊、螺旋微测器、轴承及导轨滑块组成，所述导轨滑块装配于导轨上，所述传动机构包括皮带和皮带轮，所述传动机构连接电机和框架，所述传动机构和电机使得活动龙门架在裂片过程中相对旋转承片台运动。本发明所述的半自动化机构可以改善芯片的受力状态，保证滚压方向准直，通过螺旋微测器调整轧辊，稳定下压高度和下压力，避免突变和不一致。

技术领域

本发明属于半导体制造技术领域，尤其是涉及一种半自动芯片裂片机。

背景技术

在半导体芯片的制备工艺中，管芯加工工艺完成后需要将单个芯粒从硅片上分离，再进行后续的焊接封装等工艺，此工序也称为“裂片”，该工序分为两个主要步骤：

1，划片，使用激光划片装置，按照规划好的轨迹和参数，在硅片上划刻出具有一定深度而又未将硅片完全划透的划道，初步分隔开各个芯粒，为下一工步做好准备；

2，裂片，使用某种方式，将已初步分隔开的芯粒完全分离，现有的裂片作业由人工手动完成，作业人员手持压棒，对激光划片后的硅片施以一定的下压力并从两个方向分别前后滑动，即可将单个芯粒从硅片上分离下来。

现有的制备工艺中，因为使用人手工进行裂片作业，裂片过程压棒始终持于作业人员手中，受人为因素影响，无法精确控制运动方向、速度和力度，存在以下缺点：

1，角度误差大：由于无明显基准参照，造成裂片作业过程中压棒方向及角度误差较大；

2，下压力不稳定不平衡：由于手工操作无法精确控制，造成压棒下压力上下起伏，不稳定不平衡；

3，压棒移动速度不稳定：由于手工操作无法精确控制，造成压棒移动速度来回变化。

由于存在以上问题，容易造成裂片后的芯粒出现尖角、缺角、崩边、碎裂、连芯等品质缺陷，进而影响电气性能、品质稳定性以及成品率，导致浪费。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种半自动芯片裂片机，以替代纯手工作业，提高生产效率，减少人员占用时间，提高成品率和稳定芯片品质。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种半自动芯片裂片机，包括设备底座、旋转承片台、活动龙门架、导轨、电机、传动机构和电气控制部；

其中，所述旋转承片台、活动龙门架、导轨、电机、传动机构和电气控制部安装在设备底座上，所述活动龙门架通过传动机构、导轨与电机连接；

所述旋转承片台包括回转气缸、角度微调滑台和吸盘，所述角度微调滑台设置在回转气缸上，所述吸盘安装在所述角度微调滑台上，所述该吸盘用于吸着芯片并保证芯片在裂片过程中轧辊滚压过程中不会发生位移，回转气缸带动旋转承片台旋转90°并确保两次滚压的垂直角度一致和准确，角度微调滑台用于调整芯片放置的水平角度以补偿手工放置导致的误差；

所述活动龙门架包括框架、单作用气缸、轧辊、螺旋微测器、轴承及导轨滑块组成，所述导轨滑块装配于导轨上，单作用气缸配合减压阀用于调整轧辊对芯片施加向下的压力，螺旋微测器安装在单作用气缸两侧，用于调整轧辊下压高度和水平角度；

所述传动机构包括皮带和皮带轮，所述传动机构连接电机和框架，所述传动机构和电机使得活动龙门架在裂片过程中相对旋转承片台运动，并保证活动龙门架在裂片过程中相对旋转承片台运动的速度和位置的准确性；