一种能避免超薄芯片碎裂的吸取方法与流程

本发明属于半导体芯片封装领域，尤其涉及一种能避免超薄芯片碎裂的吸取方法。

背景技术：

在半导体芯片封装过程中，需要将裸芯片从粘膜上拾取后放置到基材上，以便完成后续的芯片整体封装。目前芯片拾取方式使用顶针式顶针座和普通橡胶吸嘴，但是在长时间的使用后发现，使用顶针和普通吸嘴作业超薄芯片时存在以下的不足：（1）由于顶针是组合式排列，顶针平面会有不平，导致部分点突出，造成芯片局部受力；（2）顶针排列由于设计缺陷，顶针在排列时顶针之间有一定的间隙，不能提供芯片完全的支撑；（3）顶针作业时芯片和粘膜紧密结合，不容易脱离；（4）普通橡胶吸嘴只在中间有真空凹槽，吸取超薄芯片时造成芯片的变形，从而没有一种能够避免超薄芯片在拾取时碎裂的方法，给实际的生产带来了诸多不便。

技术实现要素：

本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种超薄芯片在拾取时不会碎裂的能避免超薄芯片碎裂的吸取方法。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种能避免超薄芯片碎裂的吸取方法，包括如下步骤：

第一步：将带有粘膜的芯片放置到吸取平台上，利用吸取平台上的真空孔将粘膜下端吸附，同时芯片上端利用平面吸嘴吸附；

第二步：三段式顶针平台内的升降杆开启，通过上底座带动第一顶针平台、第二顶针平台和第三顶针平台同时往上移动，第一顶针平台将芯片顶起，使得位于第一顶针平台四周的粘膜和芯片进行分离；

第三步：三段式顶针平台内的第一顶杆往上移动，第一顶杆驱动第二顶针平台和第三顶针平台同时往上移动，第二顶针平台将芯片顶起，使得位于第二顶针平台四周的粘膜和芯片进行分离；

第四步：三段式顶针平台内的第二顶杆往上移动，第二顶杆驱动第三顶针平台往上移动，第三顶针平台将芯片顶起，使得位于第三顶针平台上方的粘膜和芯片分离；

第五步：利用平面吸嘴将芯片从粘膜上拾取并放置到支架上。由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

本发明方案使用三段式平台顶针座及平面吸嘴相配合对超薄芯片进行吸取，多段式平台顶针分三段将粘膜上的芯片顶起，在分段将芯片顶起的过程中，使芯片和粘膜逐渐脱离，可有效减少粘膜对芯片的粘性，并且顶针平台可提供有效的平面支撑，同时，吸嘴下表面呈平面状，避免芯片局部受力或受力不均造成芯片碎裂。

附图说明

附图1为本发明在芯片拾取时的流程结构示意图；

附图2为本发明的结构示意图；

附图3为吸嘴的平面结构示意图；

附图4为三段式顶针平台的俯视图；

附图5为略去第一顶针平台、第二顶针平台和第三顶针平台后三段式顶针平台的结构示意图；

其中：1、吸嘴组件；2、三段式顶针平台；10、吸嘴固定座；11、吸嘴；12、吸附孔；20、吸取平台；21、下底座；22、上底座；23、升降杆；24、固定杆；25、第一顶针平台；26、第二顶杆；27、第二顶针平台；28、第三顶杆；29、固定板；30、第三顶针平台；200、真空孔；212、弹簧。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

在本发明中需要利用到一种超薄芯片吸取装置，其结构如附图2-5所示，包括上下相对设置的吸嘴组件50和吸附顶针组件60；所述吸嘴组件50包括吸嘴固定座1和设置在吸嘴固定座1下端的吸嘴2；所述吸嘴2的下表面呈平面状，且吸嘴2的下表面上开有多个吸附孔12，用于吸附芯片3；所述吸附顶针组件60包括吸取平台6和设置在吸取平台6内的三段式顶针平台5；所述吸取平台6上分布有多个真空孔200；所述三段式顶针平台5包括下底座210、上底座211、升降杆212、固定杆213、第一顶针平台214、第一顶杆215、第二顶杆218、第二顶针平台216、固定板217和第三顶针平台219；所述下底座210设置在吸取平台20内部的中心处；所述下底座210内设有升降杆212，且升降杆212上端与上底座211相连；所述上底座211上端设有多个固定杆213；所述固定杆213上端固设有第一顶针平台214；所述第一顶针平台214内位于上底座211的上端设有多个可上下升降的第一顶杆215；所述第一顶杆215上端固设有第二顶针平台216；所述第二顶杆218设置在固定板217上，上述固定板217设置在多个第一顶杆215之间，且第二顶杆218上端设有位于第二顶针平台216内的第三顶针平台219;所述吸嘴2的材质为橡胶；所述吸嘴2的下表面呈长方形，且吸嘴2下表面上设有六列吸附孔组，每列吸附孔组包括四个平行设置的吸附孔12；所述上底座211和下底座210之间还设有弹簧312；所述第一顶针平台214和第二顶针平台216的形状呈“口”字型；所述第三顶针平台219的形状呈长方形。

如附图1所示，芯片具体的拾取方法如下所述：

第一步：将带有粘膜的芯片放置到吸取平台上，利用吸取平台上的真空孔将粘膜下端吸附住，同时芯片上端利用平面吸嘴吸附住；

第二步：三段式顶针平台内的升降杆开启，通过上底座带动第一顶针平台、第二顶针平台和第三顶针平台同时往上移动，第一顶针平台将芯片顶起，从而使得位于第一顶针平台四周的粘膜和芯片进行分离；

第三步：三段式顶针平台内的第一顶杆往上移动，第一顶杆驱动第二顶针平台和第三顶针平台同时往上移动，第二顶针平台将芯片顶起，使得位于第二顶针平台四周的粘膜和芯片进行分离；

第四步：三段式顶针平台内的第二顶杆往上移动，第二顶杆驱动第三顶针平台往上移动，第三顶针平台将芯片顶起，使得位于第三顶针平台上方的粘膜和芯片分离；

第五步：最后利用平面吸嘴将芯片从粘膜上拾取并放置到支架上。

其中，三段式平台顶针可以分三步顶出，每步按照递减的方式顶出，每步顶出高度可以按照参数设定要求实现，其尺寸可根据产品尺寸进行调节。

平面吸嘴的下表面为平面状，这样吸嘴在吸取芯片时不会造成芯片的变形，芯片保持在平整状态。

本发明使用三段式平台顶针座及平面吸嘴相配合对超薄芯片进行吸取，多段式平台顶针分三段将粘膜上的芯片顶起，在分段将芯片顶起的过程中，使芯片和粘膜逐渐脱离，可有效减少粘膜对芯片的粘性，并且顶针平台可提供有效的平面支撑，同时，吸嘴下表面呈平面状，避免芯片局部受力或受力不均造成芯片碎裂。

以上仅是本发明的具体应用范例，对本发明的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本发明权利保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种能避免超薄芯片碎裂的吸取方法，包括如下步骤：第一步：将带有粘膜的芯片放置到吸取平台上，利用真空孔将粘膜下端吸附，同时芯片上端利用平面吸嘴吸附；第二步：第一顶针平台将芯片顶起，使得位于第一顶针平台四周的粘膜和芯片分离；第三步：第二顶针平台将芯片顶起，使得位于第二顶针平台四周的粘膜和芯片分离；第四步：第三顶针平台将芯片顶起，使得位于第三顶针平台上方的粘膜和芯片分离；第五步：最后利用平面吸嘴将芯片从粘膜上拾取并放置到支架上，本发明使用三段式平台顶针座及平面吸嘴相配合对超薄芯片进行吸取，多段式平台顶针分三段将粘膜上的芯片顶起，使芯片和粘膜逐渐脱离，可有效减少粘膜对芯片的粘性。

技术研发人员：周木火
受保护的技术使用者：太极半导体（苏州）有限公司
技术研发日：2017.06.08
技术公布日：2017.11.21