[实用新型]一种大尺寸超薄芯片阶段化高速剥离装置

说明书

本实用新型实施例公开了一种大尺寸超薄芯片阶段化高速剥离装置，包括旋转电机、电机固定板、偏心轮、固定座、顶针连杆机构、套筒、子顶针盖、母顶针盖，所述旋转电机与电机固定板固定连接，所述偏心轮固定设置于所述旋转电机的输出端，所述固定座与所述电机固定板固定连接；所述顶针连杆机构包括钢珠、顶针连杆、锁紧螺帽、剥离套筒、第一压缩复位弹簧和顶针。采用本实用新型，可大幅提高剥离的效率和可靠性，解决大尺寸超薄芯片的剥离问题具有普适性，有效地解决大尺寸薄芯片可靠剥离和降低碎片率问题。

技术领域

本实用新型涉及芯片加工技术领域，尤其涉及一种大尺寸超薄芯片阶段化高速剥离装置。

背景技术

IC芯片剥离(peeling off)广泛应用于CPU，DSP，LED，RFID等高性能芯片器件的测试与封装，是芯片封测品质和效率提升的关键。

芯片的晶圆片常常粘附在基膜上，芯片－胶层－基膜三层结构属于典型的膜基粘结结构，其特征是芯片和基膜(聚乙烯氯化物类)中间夹有一薄层粘结材料(丙烯酸树脂漆(Acrylic)类，厚度约5～10um)。晶圆片切割完成以后需要进行测试和分选。分选就是将芯片从其粘附基膜上进行剥离，再通过运送装置将芯片放至其对应质量等级的分类区中。目前，芯片剥离有四种技术形式：①顶升剥离；②差速转印；③激光剥离；④卷到卷剥离(Rollto Roll，R2R)。顶升方式，顶针从基膜下方向上顶，拾取头在上方吸，芯片在两者共同作用下从膜面脱离，目前顶升剥离主要利用凸轮机构带动顶针进行竖直方向运动对芯片进行顶升剥离。即利用电机驱动凸轮进行旋转，将凸轮旋转运动转换为顶针在竖直方向上运动，由顶针将芯片从膜面顶起。这种方法在超薄大尺寸芯片的高速剥离中会产生问题。在芯片顶起过程中，由于芯片粘附在基膜上，粘力最大、最不易剥离的地方是芯片的四个边缘，加之芯片脆而且薄，顶针在顶升剥离过程中，顶针中心的顶起冲击以及顶升力与边缘粘力形成的力偶对，会将对芯片造成致命性损害，如冲击碎裂，或者断裂。差速转印方式，利用速度与吸附力的关系，由上方Stamp吸附芯片并快速提升，将芯片从基板上剥离，然后在接收端，慢速将芯片放置到位，利用切向粘结力使芯片脱离。激光剥离方式，在粘接层与芯片之间置有耗散层，利用激光使耗散层起泡，将芯片从基膜上剥离。卷到卷方案也称共形剥离，利用行进路线上的剥离刀突变结构使器件与载带在共形变化中剥离。其中，差速转印和激光剥离方式目前仅处于理论探索和试验阶段，工业化应用仍没有实现。R2R工艺不方便实现微型芯片精准定位，很少应用到芯片的Inlay级封装。

芯片剥离工艺发展远不能满足现实需求，主要原因就在于芯片剥离的效率和可靠性难以提高。随着芯片平面尺寸变大、厚度变薄，在剥离过程中，芯片会发生碎裂、断裂等失效行为，剥离变得越来越困难。当芯片薄至75um以下时，在其标准装置上拾取芯片的生产效率退化到难以接受的程度。

实用新型内容

本实用新型实施例所要解决的技术问题在于，提供一种大尺寸超薄芯片阶段化高速剥离装置及其方法。可通过力点迁移避免顶针顶起时芯片承受较大的力偶矩而产生破损，大幅提高剥离的效率和可靠性。

为了解决上述技术问题，本实用新型实施例提供了一种大尺寸超薄芯片阶段化高速剥离装置，包括旋转电机、电机固定板、偏心轮、固定座、顶针连杆机构、套筒、子顶针盖、母顶针盖；

所述旋转电机与电机固定板固定连接，所述偏心轮固定设置于所述旋转电机的输出端，所述固定座与所述电机固定板固定连接；