一种用于芯片分选设备的快速高精度可编程芯片分离机构的制作方法

1.本实用新型涉及晶圆分选设备领域，尤其涉及一种用于芯片分选设备的快速高精度可编程芯片分离机构。


背景技术：

2.半导体晶圆分割成的晶片需要流入分选机进行加工处理，将不合格的单个芯片从晶圆基膜上取出，由于单个芯片的接触面积小，晶圆基膜与芯片之间存在一定粘合力，采用真空吸盘取下不合格芯片的操作成功率低，无法满足生产需要。


技术实现要素：

3.本实用新型主要解决的技术问题是提供一种用于芯片分选设备的快速高精度可编程芯片分离机构，增加真空腔头吸取固定晶圆的基膜，增加音圈电机对晶圆基膜穿刺实现高精度快速取片，显著提高芯片分选机上负压吸盘的取片成功率。
4.为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种用于芯片分选设备的快速高精度可编程芯片分离机构，包括作业平台、伺服、丝杆升降台、真空型腔柱、真空腔颈、真空腔头、导柱、吊台、载板、音圈电机、顶杆、十字夹头、顶针，所述作业平台底面设置有由伺服驱动的丝杆升降台，所述丝杆升降台表面竖直设置有真空型腔柱，所述真空型腔柱顶端密封连接真空腔颈，所述真空腔颈顶端密封连接真空腔头，所述丝杆升降台底面下接导柱连接吊台，所述导柱通过导套水平套接载板，所述吊台上设置有音圈电机，所述音圈电机向上顶升连接载板，所述载板上竖直设置顶杆，所述顶杆经真空型腔柱、真空腔颈插接至真空腔头内，所述顶杆顶端设置十字夹头，所述十字夹头夹紧固定顶针。
5.在本实用新型一个较佳实施例中，所述真空腔头为圆柱形腔管结构，顶面开设负压扇区和顶出针孔，所述顶出针孔适配所述顶针。
6.在本实用新型一个较佳实施例中，所述真空型腔柱的侧壁设置有负压连接口。
7.在本实用新型一个较佳实施例中，所述真空腔颈的顶端密封设置有套接在顶杆上的密封轴套。
8.在本实用新型一个较佳实施例中，所述真空型腔柱的下端密封设置有套接在顶杆上的密封轴套。
9.在本实用新型一个较佳实施例中，所述载板的外侧竖直设置有面向所述丝杆升降台的距离传感器。
10.本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的一种用于芯片分选设备的快速高精度可编程芯片分离机构，增加真空腔头吸取固定晶圆的基膜，增加音圈电机对晶圆基膜穿刺实现高精度快速取片，显著提高芯片分选机上负压吸盘的取片成功率。
附图说明
11.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需
要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：
12.图1 是本实用新型一种用于芯片分选设备的快速高精度可编程芯片分离机构的一较佳实施例的结构图；
13.图2 是本实用新型一种用于芯片分选设备的快速高精度可编程芯片分离机构的一较佳实施例的真空型腔柱结构图；
14.图3 是本实用新型一种用于芯片分选设备的快速高精度可编程芯片分离机构的一较佳实施例的真空型腔柱透视结构图；
15.图4 是本实用新型一种用于芯片分选设备的快速高精度可编程芯片分离机构的一较佳实施例的真空腔头透视图；
16.图5 是本实用新型一种用于芯片分选设备的快速高精度可编程芯片分离机构的一较佳实施例的真空型腔柱透视图。
具体实施方式
17.下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
18.如图1-5所示，本实用新型实施例包括：
19.一种用于芯片分选设备的快速高精度可编程芯片分离机构，包括作业平台1、伺服2、丝杆升降台3、真空型腔柱4、真空腔颈5、真空腔头6、导柱7、吊台8、载板9、音圈电机10、顶杆11、十字夹头12、顶针13，所述作业平台1底面设置有由伺服2驱动的丝杆升降台3，所述丝杆升降台3表面竖直设置有真空型腔柱4，所述真空型腔柱4顶端密封连接真空腔颈5，所述真空腔颈5顶端密封连接真空腔头6，所述丝杆升降台3底面下接导柱7连接吊台8，所述导柱7通过导套水平套接载板9，所述吊台8上设置有音圈电机10，所述音圈电机10向上顶升连接载板9，所述载板9上竖直设置顶杆11，所述顶杆11经真空型腔柱4、真空腔颈5插接至真空腔头6内，所述顶杆11顶端设置十字夹头12，所述十字夹头12夹紧固定顶针13。
20.其中，所述真空腔头6为圆柱形腔管结构，顶面开设负压扇区14和顶出针孔15，所述顶出针孔15适配所述顶针13。
21.进一步的，所述真空型腔柱4的侧壁设置有负压连接口16。
22.进一步的，所述真空腔颈5的顶端密封设置有套接在顶杆11上的密封轴套20。
23.进一步的，所述真空型腔柱4的下端密封设置有套接在顶杆11上的密封轴套20。
24.进一步的，所述载板9的外侧竖直设置有面向所述丝杆升降台3的距离传感器。
25.为了提高负压吸盘从晶圆基膜上分选取片的成功率，在实施取片的过程中运用到本申请的分离机构进行辅助，具体实施过程为：
26.首先，所述伺服2控制丝杆升降台3上升一定高度，到达预加载位置，当处于预加载位置状态时，所述真空腔头6抵近晶圆的底面基膜，使所述负压扇区14零压贴合在晶圆的底面基膜上；
27.接着，所述真空型腔柱4通过负压接口连接外部气源，在外部负压作用的控制下，自真空型腔柱4至真空腔颈5、真空腔头6内部同时形成负压环境，使负压扇区14牢固吸附晶圆底面的基膜；
28.最后，所述音圈电机10运行，将顶杆11向上顶推，在快速高精度的距离控制条件下，使顶针13从顶出针孔15顶出，刺穿晶圆的底面基膜，将粘合在底面基膜上的芯片从基膜脱出。同一时间点，晶圆上方向配合有负压吸盘，将需要分选剔除的芯片同步取出。
29.为了兼容不同结构的晶圆物料，本设备所含的所述音圈电机10可针对性编程不同顶出动作，从而与机构外的其他取片设备同步实施芯片分选动作。
30.综上所述，本实用新型提供了一种用于芯片分选设备的快速高精度可编程芯片分离机构，增加真空腔头6吸取固定晶圆的基膜，增加音圈电机10对晶圆基膜穿刺实现高精度快速取片，显著提高芯片分选机上负压吸盘的取片成功率。
31.以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。


技术特征：
1.一种用于芯片分选设备的快速高精度可编程芯片分离机构，其特征在于，包括作业平台、伺服、丝杆升降台、真空型腔柱、真空腔颈、真空腔头、导柱、吊台、载板、音圈电机、顶杆、十字夹头、顶针，所述作业平台底面设置有由伺服驱动的丝杆升降台，所述丝杆升降台表面竖直设置有真空型腔柱，所述真空型腔柱顶端密封连接真空腔颈，所述真空腔颈顶端密封连接真空腔头，所述丝杆升降台底面下接导柱连接吊台，所述导柱通过导套水平套接载板，所述吊台上设置有音圈电机，所述音圈电机向上顶升连接载板，所述载板上竖直设置顶杆，所述顶杆经真空型腔柱、真空腔颈插接至真空腔头内，所述顶杆顶端设置十字夹头，所述十字夹头夹紧固定顶针。2.根据权利要求1 所述的用于芯片分选设备的快速高精度可编程芯片分离机构，其特征在于，所述真空腔头为圆柱形腔管结构，顶面开设负压扇区和顶出针孔，所述顶出针孔适配所述顶针。3.根据权利要求1所述的用于芯片分选设备的快速高精度可编程芯片分离机构，其特征在于，所述真空型腔柱的侧壁设置有负压连接口。4.根据权利要求1所述的用于芯片分选设备的快速高精度可编程芯片分离机构，其特征在于，所述真空腔颈的顶端密封设置有套接在顶杆上的密封轴套。5.根据权利要求1所述的用于芯片分选设备的快速高精度可编程芯片分离机构，其特征在于，所述真空型腔柱的下端密封设置有套接在顶杆上的密封轴套。6.根据权利要求1所述的用于芯片分选设备的快速高精度可编程芯片分离机构，其特征在于，所述载板的外侧竖直设置有面向所述丝杆升降台的距离传感器。

技术总结
本实用新型公开一种用于芯片分选设备的快速高精度可编程芯片分离机构，包括作业平台、伺服、丝杆升降台、真空型腔柱、真空腔颈、真空腔头、导柱、吊台、载板、音圈电机、顶杆、十字夹头、顶针，所述作业平台底面设置有由伺服驱动的丝杆升降台，所述丝杆升降台表面竖直设置有真空型腔柱，所述真空型腔柱顶端密封连接真空腔颈，所述真空腔颈顶端密封连接真空腔头，所述丝杆升降台底面下接导柱连接吊台。通过上述方式，本实用新型提供一种用于芯片分选设备的快速高精度可编程芯片分离机构，增加真空腔头吸取固定晶圆的基膜，增加音圈电机对晶圆基膜穿刺实现高精度快速取片，显著提高芯片分选机上负压吸盘的取片成功率。机上负压吸盘的取片成功率。机上负压吸盘的取片成功率。


技术研发人员：何飞 李全威 葛攀雷 高娜娜
受保护的技术使用者：苏州拓多智能科技有限公司
技术研发日：2021.07.13
技术公布日：2022/1/11