[发明专利]一种空气顶针式芯片膜上分离装置

说明书

本发明提供了一种空气顶针式芯片膜上分离装置，包括真空吸头，真空吸头的顶壁上设有中心孔与环绕所述中心孔布置的吸气孔，还包括设于所述中心孔中的顶升头以及能够驱动所述顶升头顶壁高出所述真空吸头的顶壁的升降驱动机构，所述顶升头的顶壁上设有凹腔，所述顶升头具有连通所述凹腔的进气机构。使用时，将真空吸头移动至粘性膜正下方，通过真空吸头吸住粘性膜的底面，顶升头上升，气管接头对凹腔内充气，使凹腔处的粘性膜开始凸起，芯片与粘性膜逐渐分离，使吸嘴可以顺利将芯片吸走。采用这样剥离方式，不会有传统钢制顶针受力集中的问题，能够对厚度为100微米以下的芯片进行剥离而不会损伤芯片。

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，尤其涉及一种空气顶针式芯片膜上分离装置。

背景技术

在半导体芯片的制作过程中，整个晶圆制作完成后，首先需要把晶圆贴到粘性膜上，进行划片，把晶圆切割成一颗颗单独芯片，之后需要把单独的芯片从粘性膜上取下来，转入托盘，料带或者直接贴装在基板上。从粘性膜上吸取芯片的过程中，因为膜有粘性，直接用吸嘴从膜上吸取，真空力无法克服膜的粘力，取不下来。需要把芯片从膜上顶起来，使芯片的大部分与膜脱离，只剩下很下的部分还和膜粘着，这样吸嘴从上面吸取芯片，所需要克服的粘力就很小了，就可以很顺利的把芯片吸走了。现有的把芯片从膜上顶升，让芯片和膜剥离的方法，主要是顶针的方法，芯片顶升时，顶升座用真空吸附住膜，从芯片的正下方，顶起一根或多根0.7mm直径的顶针，顶针前端磨细，针尖做成圆弧，保证既可以减少接触面积，又不会顶破膜。顶针顶升时，因为周边的膜被真空吸附在下面的顶升座上，只有顶针冒出把芯片顶升，芯片周边的膜会从芯片上剥离开，只剩下顶针处还有很小面积的膜还接触着芯片，这样膜的粘力就很弱了，上面的真空吸嘴就可以把芯片吸走了。顶针的方法，可以对应厚度超过100微米的芯片，厚的芯片，刚性比较好，顶针顶升时，不会碎裂。但厚度100微米以内的芯片，因为芯片本省已经非常脆弱了，芯片面积稍大时，顶针顶升，芯片受顶针的力和膜的粘力的相互作用，很容易就碎裂了。所以对于厚度100微米以内的薄芯片，迫切需要新的顶升方式从粘性膜上剥离。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种新型的空气顶针式芯片膜上分离装置，能够对厚度在100毫米以下的芯片进行剥离，而不会损伤芯片。

本发明通过如下方式解决该技术问题:

一种空气顶针式芯片膜上分离装置，包括真空吸头，所述真空吸头的顶壁上设有中心孔与环绕所述中心孔布置的吸气孔，其特征在于：还包括设于所述中心孔中的顶升头以及能够驱动所述顶升头顶壁高出所述真空吸头的顶壁的升降驱动机构，所述顶升头的顶壁上设有凹腔，所述顶升头具有连通所述凹腔的进气机构。

使用时，将真空吸头置于粘性膜正下方，通过真空吸头吸住粘性膜的底面，顶升头上升，进气机构对凹腔内充气，使凹腔处的粘性膜开始凸起，芯片与粘性膜逐渐分离，从而使位于芯片上方的吸嘴可以顺利将芯片吸走。采用这样剥离方式，不会有传统钢制顶针受力集中的问题，能够对厚度为100微米以下的芯片进行剥离而不会损伤芯片，相比现有技术有了显著的进步。

作为本发明的一种优选实施方式，还包括C形基座，所述基座包括设于所述第二滑块上的底板、连接于底板一端的竖板以及连接于所述竖板顶端与所述底板相对布置的顶板，所述顶板上设有支撑筒，所述真空吸头连接于所述支撑筒上。采用这样的结构能够避免升降驱动机构与支撑筒间的安装冲突。

作为本发明的一种优选实施方式，所述支撑筒的外壁上设有气嘴，所述支撑筒内设有连通所述真空吸头与所述气嘴的第一气道。能够通过气嘴进行抽气来控制真空吸头对粘性膜进行吸附。

作为本发明的一种优选实施方式，所述升降驱动机构包括设于所述竖板上的升降装置以及设于所述支撑筒中的顶杆，所述顶杆顶部与所述顶升头相连，所述升降装置能够驱动所述顶杆带动所述顶升头进行升降。