[发明专利]一种顶针单元、芯片剥离拾取装置及芯片剥离拾取方法

说明书

本发明提供一种顶针单元，包括弹性片以及与弹性片连接的第一驱动装置；第一驱动装置用于控制弹性片两端相向移动，使得弹性片向上凸起；弹性片在相向移动时已被配置为向上弯曲；顶针单元用于承载芯片及辅助芯片与背膜的剥离。此外，本发明还提供一种包含上述顶针单元的芯片剥离拾取装置及芯片剥离拾取方法。创新性的使用弹性片作为顶针单元的核心部件，弹性片会由于挤压而向上凸起顶起芯片实现剥离，由于剥离过程是依托弹性片的凸起，而弹性片的凸起是一个逐渐变化的过程，因此该方式对于芯片的剥离是十分柔和的，不会造成破裂的情况。区别于薄膜充气的方式，无需再考虑薄膜的材质，无需再考虑充气的控制方法，更容易操作，可靠性更高。

技术领域

本发明涉及芯片剥离拾取技术领域，尤其涉及一种顶针单元、芯片剥离拾取装置及芯片剥离拾取方法。

背景技术

近年来，柔性电子由于其突出的可延展性、适应性和便携性，成为了发展热点。但柔性电子比如柔性芯片在超薄硅片上切割完成后需要和背膜剥离才能进行后续的封装，目前已有多种对于芯片的剥离方案。

比如通过多顶针方案来代替更传统的单顶针方案，使得避免了单顶针方案容易导致的柔性芯片破裂的问题，但是多顶针方案却又容易出现剥离不完全的问题。

还有采用多顶针分级的方案，通过多个顶针分批次工作，解决了普通多顶针方案中不能完全剥离的问题，但是多顶针分级方案和普通多顶针方案由于都需要多个顶针，因此不适用于小尺寸的柔性芯片。

还有采用薄膜顶针方案，采用可形变的薄膜材料，通过在薄膜下方进行充气，从而使薄膜膨胀变形，由于薄膜膨胀变形过程中的逐步进行，能够很好的适应柔性芯片。但是薄膜顶针由于是充气膨胀，因此对于薄膜的材质要求很高，且对于充气的控制精度也十分高，导致成本高，可靠性差。

发明内容

针对现有技术中所存在的不足，本发明提供一种顶针单元、芯片剥离拾取装置及芯片剥离拾取方法。

第一方面，在一个实施例中，本发明提供一种顶针单元，包括弹性片以及与弹性片连接的第一驱动装置；还包括用于给第一驱动装置供电的电源；

第一驱动装置用于控制弹性片两端相向移动，使得弹性片向上凸起；弹性片在第一驱动装置的作用下相向移动时已被配置为向上弯曲；顶针单元用于承载芯片及辅助芯片与背膜的剥离。

在一个实施例中，弹性片具有向上弯曲的弯折部；

或，还包括设置在弹性片下方的第二驱动装置，第二驱动装置用于在弹性片通过第一驱动装置的作用相向移动前对弹性片向上顶出第一预设高度。

在一个实施例中，第一驱动装置包括两个基座，弹性片两端分别固定在两个基座上。

在一个实施例中，第一驱动装置还包括水平导轨、竖直导轨、竖直滑块、连杆和驱动设备，两个基座套接在水平导轨上，竖直滑块套接在竖直导轨上并通过连杆分别与两个基座活动连接；竖直滑块还与驱动设备连接并用于在驱动设备的驱动下进行上下移动从而带动两个基座相向或背向移动。

在一个实施例中，竖直导轨上设有第一限位结构和第二限位结构，竖直滑块位于第一限位结构和第二限位结构之间。

在一个实施例中，上述顶针单元还包括弹簧，弹簧的两端分别与两个基座连接。

在一个实施例中，第一驱动装置还包括丝杆以及与丝杆连接的驱动设备，两个基座分别与丝杆螺纹连接；

丝杆用于在驱动设备的驱动下进行转动从而带动两个基座相向或背向移动。

在一个实施例中，上述顶针单元还包括套筒，弹性片和第一驱动装置设置在套筒内部，套筒顶部具有与弹性片位置对应的开口。

第二方面，在一个实施例中，本发明提供一种芯片剥离拾取装置，包括上述顶针单元；还包括拾取单元；拾取单元用于吸附顶针单元承载的芯片并使其与背膜剥离。