半导体晶片顶起机构的制作方法

本实用新型涉及半导体封装共晶固晶设备的技术领域，尤其涉及一种半导体晶片顶起机构。

背景技术：

随着近来电子组件尺寸的缩小化，半导体晶片也有薄形化趋势，且厚度为100μm或更小的薄形化半导体元件已能生产。然而，此薄形化半导体元件容易受损且难以操作。特别是执行取出晶圆切割的单一半导体晶片的程序系非常困难，此程序重复地执行一操作，以吸取吸嘴拾取黏着于蓝膜上的半导体晶片，并同时分离每一晶片。在此情况，在上述薄形化半导体晶片上分离半导体晶片的传统方法有刺晶和直接顶晶，刺晶即利用针头从蓝膜下方将半导体晶片往上推，由于针刺动作不稳，可能造成半导体晶片产生断裂或碎裂的问题，同样地，直接顶晶也存在此问题，同时，个别的半导体晶片会弯曲/形变，因此，在拾取操作的撷取半导体晶片影像以对齐的步骤中，时常会因为弯曲/形变而导致错误辨识，此错误辨识系指由于半导体晶片的部分弯曲，而使得良品被错误认定为具有碎裂之缺陷产品，造成晶片拾取不准确。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种半导体晶片顶起机构，旨在解决现有技术中，传统的刺晶和直接顶晶等分离半导体晶片的方法容易造成半导体晶片弯曲/形变导致共晶固晶设备错误辨识良次品而进行错误拾取的问题。

本实用新型实施例提供了一种半导体晶片顶起机构，安装于半导体封装共晶固晶设备中并用以顶起半导体晶片，所述半导体晶片顶起机构包括底座，设置于所述底座上并可沿竖直方向上下移动的用于吸附并刺破蓝膜以将所述蓝膜上的半导体晶片顶起的顶针组件，以及设置于所述底座上的用于驱动所述顶针组件上下移动的驱动组件，所述驱动组件与所述顶针组件传动连接。

进一步地，所述半导体晶片顶起机构还包括传动组件，所述传动组件包括竖直设置于所述底座一侧表面的导轨，以及滑动连接于所述导轨的滑座，所述顶针组件设置于所述滑座顶端。

进一步地，所述滑座的背侧具有滑动支架，所述滑动支架上具有凸条，所述导轨的侧壁上具有凹槽，所述滑动支架套设于所述导轨上，且所述凸条伸入于所述凹槽内形成定位。

进一步地，所述顶针组件包括设置于所述滑座顶部的中空的顶针座，与所述顶针座连通的真空装置，设置于所述顶针座上并与其连通的中空的顶针帽，以及穿设于所述顶针帽中并露出其顶端的顶针，所述顶针帽的顶端面上开设有与其内部连通的气孔。

进一步地，所述真空装置包括真空泵和气管，所述气管的两端分别连通所述顶针座和所述真空泵。

进一步地，所述顶针座的内侧开设有用于避让所述导轨的避让槽，所述导轨伸入于所述避让槽内。

进一步地，所述驱动组件包括设置于所述底座上的驱动电机，以及设置于所述滑座下方的用于向上撞击所述滑座以推动其向上移动的偏心轮，所述偏心轮与所述驱动电机传动连接。

进一步地，所述驱动组件还包括复位弹簧，所述复位弹簧的一端与所述滑座连接，且所述复位弹簧的另一端固定于所述底座上位于所述滑座下方的位置。

进一步地，所述偏心轮上开设有多个贯穿其相对两侧的通孔。

优选地，所述底座为纵截面呈“L”字形的板状件。

基于上述技术方案，与现有技术相比，本实用新型实施例提出的半导体晶片顶起机构，通过在底座上设置顶针组件和驱动组件，利用驱动组件驱动顶针组件上下移动，使得顶针组件吸附并刺破蓝膜以将该蓝膜上的半导体晶片顶起，如此，有效提高了顶晶速度，同时，顶晶动作稳定，使得顶起晶片的水平度可有效控制，从而使得半导体封装共晶固晶设备能够更精准和稳定地吸取晶片，有效避免了传统刺晶和直接顶晶等分离半导体晶片的方法易造成半导体晶片弯曲/形变导致共晶固晶设备错误辨识良次品而进行错误拾取的问题。

附图说明

图1为本实用新型实施例提出的半导体晶片顶起机构的装配示意图；

图2为本实用新型实施例提出的半导体晶片顶起机构的分解示意图；

图3为图2中A部分的放大示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

另外，还需要说明的是，本实用新型实施例中的左、右、上、下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。以下结合具体实施例对本实用新型的实现进行详细的描述。

如图1至图3所示，本实用新型实施例提出了一种半导体晶片顶起机构，该机构安装于半导体封装共晶固晶设备中并用以顶起半导体晶片。具体地，该半导体晶片顶起机构可包括底座1、顶针组件2和驱动组件3，其中，底座1安装在半导体封装共晶固晶设备的机架上(附图中未画出)，顶针组件2和驱动组件3均设置在底座1上，且驱动组件3与顶针组件2传动连接。这里，驱动组件3用于驱动顶针组件2上下移动，顶针组件2用于吸附并刺破蓝膜(附图中未画出)以将该蓝膜上的半导体晶片顶起，此处，顶针组件2在驱动组件3的驱动下可沿竖直方向上移动，当顶针组件2上移至接触蓝膜时，顶针组件2吸附蓝膜，继续上移至刺破蓝膜后顶起位于该蓝膜上的半导体晶片。

如上所述，本实用新型实施例提出的半导体晶片顶起机构，通过在底座1上设置顶针组件2和驱动组件3，利用驱动组件3驱动顶针组件2上下移动，使得顶针组件2吸附并刺破蓝膜以将该蓝膜上的半导体晶片顶起，如此，有效提高了顶晶速度，同时，顶晶动作稳定，使得顶起晶片的水平度可有效控制，从而使得半导体封装共晶固晶设备能够更精准和稳定地吸取晶片，有效避免了传统刺晶和直接顶晶等分离半导体晶片的方法易造成半导体晶片弯曲/形变导致共晶固晶设备错误辨识良次品而进行错误拾取的问题。

进一步地，在本实用新型的实施例中，上述半导体晶片顶起机构还包括传动组件4，该传动组件4可包括导轨41和滑座42，其中，导轨41沿竖直方向设置在上述底座1一侧表面上，滑座42滑动连接于导轨41，上述顶针组件2设置在滑座42顶端。当然，根据实际情况和具体需求，在本实用新型的其他实施例中，上述传动组件4还可为其他构造，此处不作唯一限定。

进一步地，在本实用新型的实施例中，上述滑座42的背侧具有沿竖直方向布置的滑动支架421，该滑动支架421的内侧壁上具有凸条4211，对应地，上述导轨41的侧壁上具有凹槽410，滑动支架421套设于导轨41上，且凸条4211伸入于凹槽410内形成定位，这样，滑动支架421至能沿竖直方向上下移动，其他方向自由度被限制，如此，使得滑座42可稳定地上下滑动，保证了顶晶动作的稳定可靠。当然，根据实际情况和具体需求，在本实用新型的其他实施例中，上述滑座42还可通过其他方式滑动连接于导轨41，此处不作唯一限定。

进一步地，在本实用新型的实施例中，上述顶针组件2可包括顶针座21、真空装置22、顶针帽23和顶针24，其中，顶针座21为中空的封闭结构，其设置在上述滑座42的顶部，真空装置22与顶针座21连通；另外，顶针帽23也为中空结构，该顶针帽23设置在顶针座21上并与其连通，顶针24穿设于顶针帽23中并露出其顶端。此处，顶针帽23的顶端面上开设有与其内部连通的气孔230。在真空装置22对顶针座21及顶针帽23内进行抽真空的情况下，当顶针帽23顶端靠近蓝膜时，顶针帽23顶端面的气孔230附近由于抽真空而形成负压，蓝膜被吸附至顶针帽23的顶端面，由于顶针24穿设于顶针帽23中并露出其顶端，这样，被吸附至顶针帽23顶端面的蓝膜被刺破，同时将蓝膜上表的半导体晶片顶起。当然，根据实际情况和具体需求，在本实用新型的其他实施例中，上述顶针组件2还可为其他构造，此处不作唯一限定。

进一步地，在本实用新型的实施例中，上述真空装置22可包括真空泵(附图中未画出)和气管221，该气管221的两端分别连通上述顶针座21和该真空泵。当然，根据实际情况和具体需求，在本实用新型的其他实施例中，上述真空装置22还可为其他构造，此处不作唯一限定。

进一步地，在本实用新型的实施例中，上述顶针座21的内侧壁上开设有避让槽210，该避让槽210用于避让上述导轨41，此处，避让槽210的宽度略大于导轨41的宽度，导轨41伸入于该避让槽210内。如此，在顶针座21随上述滑座42上下滑动的过程中，顶针座21利用其内侧壁上的避让槽210有效避让导轨41，进一步地保证了其滑动的稳定可靠。

进一步地，在本实用新型的实施例中，上述驱动组件3可包括驱动电机31和偏心轮32，其中，驱动电机31设置在上述底座1上，偏心轮32设置在上述滑座42下方，且偏心轮32与驱动电机31传动连接，此处，该偏心轮32用于向上撞击滑座42以推动其向上移动。当然，根据实际情况和具体需求，在本实用新型的其他实施例中，上述驱动组件3还可为其他组成，此处不作唯一限定。

进一步地，在本实用新型的实施例中，上述驱动组件3还包括复位弹簧33，该复位弹簧33的一端与上述滑座42连接，另一端固定于上述底座1上位于上述滑座42下方的位置。在复位弹簧33的弹力作用下，滑座42底面始终与偏心轮32的轮面接触，由于偏心轮32的偏心特性，在其转动的过程中，当该偏心轮32的轮面上远离旋转中心的位置接触滑座42底面时，偏心轮32继续旋转即可将滑座42向上顶起，当偏心轮32继续旋转而使得偏心轮32的轮面上远离旋转中心的位置与滑座42底面分离时，滑座42在复位弹簧33向下的弹力作用下向下移动，如此，往复循环实现了顶针24的上下移动。

进一步地，在本实用新型的实施例中，上述偏心轮32上开设有多个贯穿其相对两侧的通孔320，如此，不仅节约了偏心轮32的生产材料，还减轻了其重量，降低了驱动功率损耗。另外，上述底座1优选为纵截面呈“L”字形的板状件，上述顶针组件2、传动组件4、偏心轮32、复位弹簧33位于该底座1的竖直部分的外侧壁上，上述驱动电机31位于该底座1的水平部分的上表面上。当然，根据实际情况和具体需求，在本实用新型的其他实施例中，上述底座1还可为其他形状，此处不作唯一限定。

以上所述实施例，仅为本实用新型具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改、替换和改进等等，这些修改、替换和改进都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。