用于芯片操作的機臺、系統(tǒng)以及方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于芯片操作的機臺、系統(tǒng)以及方法。一種機臺包括：平臺；U形突起，其位于所述平臺之上，在所述U形突起的外側周圍設置有至少一個通氣孔；凹槽，其至少部分地位于所述U形突起之內；滑板，其設置于所述凹槽中并可受控沿著垂直于所述平臺表面的第一方向或平行于所述平臺表面的第二方向移動。本發(fā)明的至少部分方案中，U形突起與芯片的接觸面較大，應力分布產生的壓強較小，從而降低甚至避免了芯片破裂的風險。本發(fā)明的至少部分方案中，滑板刮過芯片的下表面，漸進式的動作也降低了集中產生應力而造成芯片破裂的風險。
【專利說明】用于芯片操作的機臺、系統(tǒng)以及方法

【技術領域】
[0001]本發(fā)明大體上涉及芯片封裝。

【背景技術】
[0002]在芯片封裝過程中，根據(jù)制程的不同，可能包括將芯片與膠膜分離的工序。
[0003]圖1示出了一種現(xiàn)有技術的示意圖。如圖所示，膠膜160粘附于相鄰的芯片150、151和152的下表面，例如但不限于位于一個操作平臺上。頂針121和122從下方將芯片150頂起，芯片151和152保持不動，膠膜160由于兩側的牽扯而從芯片150的邊緣剝離。因為頂針與芯片接觸處應力較高，容易導致芯片的破裂。在芯片日益小型化的趨勢下，該技術更容易造成芯片的破裂。
[0004]因此，需要新的技術來實現(xiàn)芯片與膠膜的分離。


【發(fā)明內容】

[0005]在本發(fā)明的一個實施例中，揭示了一種用于芯片操作的機臺，其特征在于，該機臺包括:平臺山形突起，其位于所述平臺之上，在所述I形突起的外側周圍設置有至少一個通氣孔；凹槽，其至少部分地位于所述V形突起之內；滑板，其設置于所述凹槽中并可受控沿著垂直于所述平臺表面的第一方向及平行于所述平臺表面的第二方向移動。
[0006]在上述機臺的一個具體實施例中，所述凹槽從所述II形突起的開口處延伸到所述平臺的邊緣。
[0007]在上述機臺的一個具體實施例中，機臺還包括設置于所述凹槽中靠近所述平臺的邊緣一側的楔形突起，所述滑板在所述第二方向移動時其一側可經(jīng)由所述楔形突起的坡面抬高而使得所述滑板再次保持水平。
[0008]在上述機臺的一個具體實施例中，所述V形突起經(jīng)配置為在初始狀態(tài)下承托待分離的芯片與膠膜。
[0009]在上述機臺的一個具體實施例中，所述V形突起所包圍的面積在所述待分離的芯片的面積的60?90%的范圍之內。
[0010]在上述機臺的一個具體實施例中，所述V形突起所包圍的面積在所述待分離的芯片的面積的70?80%的范圍之內。
[0011]在上述機臺的一個具體實施例中，機臺還包括設置于所述I形突起內側的至少一個通氣孔。
[0012]在上述機臺的一個具體實施例中，所述II形突起為非連續(xù)的。
[0013]在本發(fā)明的另一個實施例中，揭示了一種用于分離芯片與膠膜的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括前述的機臺以及與所述I形突起配合使用以吸住芯片的吸嘴。
[0014]在本發(fā)明的又一個實施例中，揭示了一種用于芯片操作的方法，其特征在于，所述方法包括:經(jīng)由I形突起承托待分離的芯片與膠膜；經(jīng)由吸嘴從上方吸住所述芯片；經(jīng)由設置于所述V形突起外側周圍的至少一個通氣孔抽氣以吸附所述膠膜；抬升位于所述V形突起中的滑板以使得其高于所述U形突起的上沿；水平移動所述滑板以刮過所述芯片的下表面，在所述滑板的向上支撐和通過所述至少一個通氣孔抽氣產生的向下牽引的合力作用下使得所述膠膜從所述芯片剝離。
[0015]本發(fā)明的至少部分方案中，U形突起與芯片的接觸面較大，應力分布產生的壓強較小，從而降低甚至避免了芯片破裂的風險。本發(fā)明的至少部分方案中，滑板刮過芯片的下表面，漸進式的動作也降低了集中產生應力而造成芯片破裂的風險。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]結合附圖，以下關于本發(fā)明的優(yōu)選實施例的詳細說明將更易于理解。本發(fā)明以舉例的方式予以說明，并非受限于附圖，附圖中類似的附圖標記指示相似的元件。
[0017]圖1是一種現(xiàn)有技術的示意圖；
[0018]圖2示出了一個實施例的機臺200的局部立體示意圖；
[0019]圖3示出了機臺200在操作時的俯視示意圖；
[0020]圖4A和圖4B分別示出了機臺200在兩個不同工作狀態(tài)下沿圖3中箭頭A-A方向的剖面示意圖，圖4C示出了機臺200在一個工作狀態(tài)下沿圖3中箭頭B-B方向的剖面示意圖；
[0021]圖5A示出了另一個實施例的機臺500在操作時的俯視示意圖，圖5B示出了機臺500在一個工作狀態(tài)下沿圖5A中箭頭B-B方向的剖面示意圖；
[0022]圖6A示出了另一個實施例的機臺600在操作時的俯視示意圖，圖6B示出了機臺600在一個工作狀態(tài)下沿圖6A中箭頭B-B方向的剖面示意圖；
[0023]圖7A和圖7B示出了另一個實施例的機臺700在兩種不同操作狀態(tài)時的垂直剖視示意圖。

【具體實施方式】
[0024]附圖的詳細說明意在作為本發(fā)明的當前優(yōu)選實施例的說明，而非意在代表本發(fā)明能夠得以實現(xiàn)的僅有形式。應理解的是，相同或等同的功能可以由意在包含于本發(fā)明的精神和范圍之內的不同實施例完成。
[0025]圖2示出了一個實施例的機臺200的局部立體示意圖。該機臺200包括一個平臺202，在正常工作時，平臺202的所示表面大體上保持水平。在平臺202上具有U形突起204以及凹槽210。凹槽210大部分位于U形突起204之內，并從U形突起204的開口處延伸到平臺202的邊緣。在凹槽210中設置有滑板208，滑板208可以經(jīng)操控以在凹槽210中沿垂直于平臺表面和水平于平臺表面的兩個方向活動，圖中箭頭G大體上示出了滑板208可活動的水平方向。在U形突起204的外側設置有若干通氣孔206。在進行芯片與膠膜的分離時，芯片朝上膠膜朝下的擱置于U形突起204上，通過通氣孔206向下抽氣以產生膠膜上下兩側的壓強差，從而對膠膜產生向下的牽引力。
[0026]圖3示出了機臺200在操作時的俯視示意圖。虛線框250-253示出了相鄰芯片的相對位置。如圖所示，芯片250大體上居中地擱置于U形突起204上，U形突起204略小于芯片250。例如但不限于，U形突起204所包圍的面積不小于芯片250面積的60%。具體地，U形突起204所包圍的面積在芯片250面積的60?90%范圍之內。更具體地，U形突起204所包圍的面積在芯片250面積的70?80%范圍之內。通過通氣孔206抽氣產生的向下牽引力使得膠膜從芯片250的邊緣剝離。由于U形突起204與芯片250的接觸面較大，應力分布產生的壓強較小，從而降低甚至避免了芯片破裂的風險?；?08可以經(jīng)操控以在垂直和水平(箭頭G所示方向)兩個方向活動。
[0027]圖4A和圖4B分別示出了機臺200在兩個不同工作狀態(tài)下沿圖3中箭頭A-A方向的剖面示意圖。圖4C示出了機臺200在一個工作狀態(tài)下沿圖3中箭頭B-B方向的剖面示意圖。
[0028]如圖4A所示，吸嘴265從上方吸住芯片250，U形突起204在下方托住膠膜260和芯片250。由通氣孔206抽氣產生的向下牽引力使得膠膜260從芯片250的邊緣剝離，也使得U形突起204周圍的膠膜保持貼附于平臺202上，以避免膠膜260從芯片250的剝離影響到周圍其他芯片?；?08可在支撐桿212的作用下沿垂直方向活動，圖4A中所示狀態(tài)下，滑板208低于U形突起204的上沿。
[0029]如圖4B所示，滑板208在支撐桿212的作用下向上活動直到滑板208高于U形突起204的上沿。膠膜260在滑板208的向上支撐和通過通氣孔206產生的向下牽引的合力作用下進一步從芯片250剝離。由于滑板208與芯片250的接觸面較大，應力分布產生的壓強較小，從而降低甚至避免了芯片破裂的風險。
[0030]如圖4C所示，滑板208進一步受控沿箭頭G所示方向水平移動，刮過芯片250的下表面，膠膜260逐漸從芯片250剝離。
[0031]圖5A示出了另一個實施例的機臺500在操作時的俯視示意圖。虛線框550-553示出了相鄰芯片的相對位置。如圖所示，芯片550大體上居中地擱置于U形突起504上，U形突起504略小于芯片550。例如但不限于，U形突起504所包圍的面積不小于芯片550面積的60%。具體地，U形突起204所包圍的面積在芯片250面積的60?90%范圍之內。更具體地，U形突起504所包圍的面積在芯片550面積的70?80%范圍之內。U形突起504的外側設置有若干通氣孔506，內側設置有若干通氣孔507。通過通氣孔506和507抽氣產生的向下牽引力使得膠膜從芯片550的邊緣剝離。由于U形突起504與芯片550的接觸面較大，應力分布產生的壓強較小，從而降低甚至避免了芯片破裂的風險?；?08可以經(jīng)操控以在垂直和水平(箭頭G所示方向)兩個方向活動。
[0032]圖5B示出了機臺500在一個工作狀態(tài)下沿圖5A中箭頭B-B方向的剖面示意圖。吸嘴565從上方吸住芯片550。在圖5B所示之前的工作狀態(tài)，U形突起504在下方托住膠膜560和芯片550。由通氣孔506抽氣產生的向下牽引力使得膠膜560從芯片550的邊緣剝離，也使得U形突起504周圍的膠膜保持貼附于平臺502上，以避免膠膜560從芯片550的剝離影響到周圍其他芯片?；?08可在支撐桿512的作用下沿垂直方向活動，且在圖5B所示之前的工作狀態(tài)下，滑板508低于U形突起504的上沿。然后，滑板508在支撐桿512的作用下向上活動直到滑板508高于U形突起504的上沿。膠膜560在滑板508的向上支撐和通過通氣孔506、507產生的向下牽引的合力作用下進一步從芯片550剝離。由于滑板508與芯片550的接觸面較大，應力分布產生的壓強較小，從而降低甚至避免了芯片破裂的風險。如圖5B所示，滑板508進一步受控沿箭頭G所示方向水平移動，刮過芯片550的下表面。在通氣孔507(未標示)向下抽氣產生的向下牽引力的作用下，U形突起504和滑板508之間的膠膜部分至少部分地貼附于U形突起504中的凹槽中，膠膜560逐漸從芯片550剝離。
[0033]圖6八示出了另一個實施例的機臺600在操作時的俯視示意圖。虛線框650-653示出了相鄰芯片的相對位置。如圖所示，芯片650大體上居中地擱置于V形突起604上，口形突起604略小于芯片650。例如但不限于，[形突起604所包圍的面積不小于芯片650面積的60%。具體地，[形突起604所包圍的面積在芯片650面積的60?90%范圍之內。更具體地，[形突起604所包圍的面積在芯片650面積的70?80%范圍之內。V形突起604的外側設置有若干通氣孔606。通過通氣孔606抽氣產生的向下牽引力使得膠膜從芯片650的邊緣剝離。由于I形突起604與芯片650的接觸面較大，應力分布產生的壓強較小，從而降低甚至避免了芯片破裂的風險?；?08可以經(jīng)操控以在垂直和水平(箭頭6所示方向)兩個方向活動。
[0034]圖68示出了機臺600在一個工作狀態(tài)下沿圖6八中箭頭8-8方向的剖面示意圖。吸嘴665從上方吸住芯片650。在圖68所示之前的工作狀態(tài)，V形突起604在下方托住膠膜660和芯片650。由通氣孔606抽氣產生的向下牽引力使得膠膜660從芯片650的邊緣剝離，也使得V形突起604周圍的膠膜保持貼附于平臺602上，以避免膠膜660從芯片650的剝離影響到周圍其他芯片?；?08可在支撐桿612的作用下使得其一側翹起，且在圖68所示之前的工作狀態(tài)下，滑板608低于V形突起604的上沿。然后，滑板608遠離V形突起604開口的那一側在支撐桿612的作用下向上翹起直到高于V形突起604的上沿。膠膜660在滑板608 —側的向上支撐和通過通氣孔606產生的向下牽引的合力作用下進一步從芯片650剝離。由于滑板608與芯片650的接觸面較大，應力分布產生的壓強較小，從而降低甚至避免了芯片破裂的風險。如圖68所示，滑板608進一步受控沿箭頭所示方向水平移動，其翹高側刮過芯片650的下表面，促使膠膜660逐漸從芯片650剝離。
[0035]圖7八和圖78示出了另一個實施例的機臺700在兩種不同操作狀態(tài)時的垂直剖視示意圖。如圖所示4形突起704的外側設置有若干通氣孔706。通過通氣孔706抽氣產生的向下牽引力使得膠膜760從芯片750的邊緣剝離。由于V形突起704與芯片750的接觸面較大，應力分布產生的壓強較小，從而降低甚至避免了芯片破裂的風險?；?08可以經(jīng)操控以在垂直和水平(箭頭6所示方向)兩個方向活動。吸嘴765從上方吸住芯片750。在圖7八和圖78所示之前的工作狀態(tài)，I形突起704在下方托住膠膜760和芯片750。由通氣孔706抽氣產生的向下牽引力使得膠膜760從芯片750的邊緣剝離，也使得V形突起704周圍的膠膜保持貼附于平臺702上，以避免膠膜760從芯片750的剝離對周圍其他芯片的影響?；?08可在支撐桿712的作用下使得其一側翹起，且在圖7八和圖78所示之前的工作狀態(tài)下，滑板708低于V形突起704的上沿。然后，滑板708遠離V形突起704開口的那一側在支撐桿712的作用下向上翹起直到高于V形突起704的上沿。膠膜760在滑板708 —側的向上支撐和通過通氣孔706產生的向下牽引的合力作用下進一步從芯片750剝離。由于滑板708與芯片750的接觸面較大，應力分布產生的壓強較小，從而降低甚至避免了芯片破裂的風險。如圖所示，滑板708進一步受控沿箭頭所示方向水平移動，其高側刮過芯片750的下表面，促使膠膜760逐漸從芯片750剝離。在V形突起704中的凹槽的開口側還設置有楔形突起717。當滑板708繼續(xù)沿水平方向移動，其低側經(jīng)由楔形突起717的坡面而被抬高，直至滑板708再次大體上呈水平，貼合著芯片750而刮過其下表面。在V形突起704內側通氣孔(未標示)向下抽氣產生的向下牽引力的作用下，I形突起704和滑板708之間的膠膜部分至少部分地貼附于I形突起704中的凹槽中，膠膜760逐漸從芯片750剝離。
[0036]盡管已經(jīng)闡明和描述了本發(fā)明的不同實施例，本發(fā)明并不限于這些實施例。僅在某些權利要求或實施例中出現(xiàn)的技術特征并不意味著不能與其他權利要求或實施例中的其他特征相結合以實現(xiàn)有益的新的技術方案。在不背離如權利要求書所描述的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，許多修改、改變、變形、替代以及等同對于本領域技術人員而言是明顯的。
【權利要求】
1.一種用于芯片操作的機臺，其特征在于，該機臺包括: 平臺； U形突起，其位于所述平臺之上，在所述U形突起的外側周圍設置有至少一個通氣孔； 凹槽，其至少部分地位于所述u形突起之內； 滑板，其設置于所述凹槽中并可受控沿著垂直于所述平臺表面的第一方向及平行于所述平臺表面的第二方向移動。
2.如權利要求1所述的機臺，其特征在于，所述凹槽從所述U形突起的開口處延伸到所述平臺的邊緣。
3.如權利要求2所述的機臺，其特征在于，還包括設置于所述凹槽中靠近所述平臺的邊緣一側的楔形突起，所述滑板在所述第二方向移動時其一側可經(jīng)由所述楔形突起的坡面抬高而使得所述滑板再次保持水平。
4.如權利要求1所述的機臺，其特征在于，所述U形突起經(jīng)配置為在初始狀態(tài)下承托待分離的芯片與膠膜。
5.如權利要求4所述的機臺，其特征在于，所述U形突起所包圍的面積在所述待分離的芯片的面積的60?90%的范圍之內。
6.如權利要求5所述的機臺，其特征在于，所述U形突起所包圍的面積在所述待分離的芯片的面積的70?80%的范圍之內。
7.如權利要求1-6中任一項所述的機臺，其特征在于，還包括設置于所述U形突起內側的至少一個通氣孔。
8.如權利要求1-6中任一項所述的機臺，其特征在于，所述U形突起為非連續(xù)的。
9.一種用于分離芯片與膠膜的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括如權利要求1-8中任一項所述的機臺以及與所述U形突起配合使用以吸住芯片的吸嘴。
10.一種用于芯片操作的方法，其特征在于，所述方法包括: 經(jīng)由U形突起承托待分離的芯片與膠膜； 經(jīng)由吸嘴從上方吸住所述芯片； 經(jīng)由設置于所述U形突起外側周圍的至少一個通氣孔抽氣以吸附所述膠膜； 抬升位于所述U形突起中的滑板以使得其高于所述U形突起的上沿； 水平移動所述滑板以刮過所述芯片的下表面，在所述滑板的向上支撐和通過所述至少一個通氣孔抽氣產生的向下牽引的合力作用下使得所述膠膜從所述芯片剝離。
【文檔編號】H01L21/683GK104505362SQ201410817183
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月24日 優(yōu)先權日:2014年12月24日
【發(fā)明者】李升樺 申請人:蘇州日月新半導體有限公司