用于将粘接在柔软薄膜上的部件分开的方法和装置制造方法及图纸

技术编号:3184113 阅读:177 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
带有要分开的部件(1)的薄膜(2)在部件的区域内放置在分开工具(5)上,该分开工具具有至少一个在一个支持平面(11)内延伸的用于薄膜的支持元件(6)。该薄膜借助负压既顶着支持元件(6)也部分地被吸附到支持平面下方。在支持元件的区域内提供至少一个表面部分(8),该表面部分在分开过程开始时在支持平面内延伸,而在保持负压的情况下在利用一个吸附工具(4)抓住部件(1)之后该表面部分能够平面平行于支持平面地进行运动。由此能够在受控制的运动中控制薄膜的分开过程,而不会损坏或者移动部件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及—种根据权利要求1的前序部分的用于将粘接在柔软薄膜上的部件分开的方法。这种方法尤其在处理半导体芯片时用于以迅速的顺序从晶片薄膜上取下多个芯片,并放置在一个底座上。其上设置有电子电路的半导体芯片在此事先从被称为晶片的硅圆盘上通过锯割分开。该晶片最迟为锯割处理而粘接于被张紧在一个框架上的晶片薄膜上,其中所述附着必须明显足够高,以避免锯割处理时破裂或者芯片分开,与此相反,在从薄膜上分开单个的芯片时该附着应该尽可能小,以避免对芯片施加过大的机械力作用。已经公知这样的方法和装置,其中所述分开处理通过可顶着薄膜加压的冲头或者挺杆来支持。根据另一种分开方法,薄膜被吸附在具有多个凹陷的支持底座上,使得在部件上的附着面积能够极大地减小,并由此减小所需要的分开力。例如这种方法在US 4 778 326或者在US 6 202 292中已作说明。最后通过US 6 561 743公开了一种上述类型的方法,其中在薄膜的平面中横向移动一个台阶。在此,所述薄膜同时被吸附在该台阶的一个较深平面上,使得在推移该台阶时薄膜被连续地从部件取下。US 2003/0075271描述了一种用于将半导体元件分开的方法和装置,其中一个分开工具具有多个彼此同心设置的环绕的接触元件,该接触元件可像望远镜一样被抽出一系列,其中抬起半导体元件,并使薄膜逐步地分开。按照JP 2001-196443,所述分开工具具有一种角锥形构造的吸附面。该吸附面由一个平坦的支架面包围。JP 63-228638描述了一种分开工具,其中一个具有比电子部件较小面积的挺杆从下方对薄膜加压。用于抓取所述部件的保持装置制造成叉形,并且在已经从薄膜分开的边缘部位抓取部件。最后JP 3-76139描述了一种用于半导体元件的分开工具,其中分开头(Abl sestempel)与一个冲头组合,其中首先抬起分开头,然后通过薄膜撞击冲头。在所有已知的方法中都存在一个问题,即这些仅限制地适用于处理具有例如0.05mm的非常薄的厚度的芯片。在用冲头或者挺杆抬起芯片时,产生机械损坏的危险。在凹陷上无控制地吸附薄膜也能够在芯片上产生强烈的弯曲力,从而导致永存的损坏。在按照US 6 561 743的可移动的台阶的场合,薄膜的分开连续地进行,从而非对称地进行,这能够导致朝向一侧的很小的移动。此外根据芯片大小,侧面地需要用于移动的相应的空间,这可能导致晶片边缘区的位置问题。因此本专利技术的任务在于,提供一种在开始时所述类型的方法,该方法也能使具有极小厚度的部件分开,而不对其施加过大的负荷。此外,该方法应该具有高度的操作安全性,且尽可能不依赖于使用的薄膜类型。该任务根据本专利技术通过具有权利要求1的特征的方法来解决。可平面平行移动的表面部分在产生负压的情况下引起一种对于薄膜构造的非常精确的控制,以减小吸附面积。由于优选垂直于支持平面延伸的运动,就能够实现分开过程的完全对称。平面平行的进给或者后撤运动的行程能够被精确调节。由此该分开方法能够匹配于规定的工件参数,例如匹配于规定的薄膜质量或者部件高度。在这种情况下,也可以对于分开过程的速度进行控制。与已知的方法不同,部件在被最终抬起前在分开的每一步骤中,或者被夹持在保持工具的保持面和表面部分之间、或者被夹持在保持面和支持元件之间。这样一种在任何时刻在双侧面上并优选为平面的支持特别在非常薄的芯片的场合下非常重要。为了最终分开,所述表面部分从支持平面后撤到一个分开位置中,而保持工具保持着所述部件。表面部分在此以一种可调节的速度后退一个规定的行程而离开薄膜下侧面。在真空作用下,薄膜跟随着控制表面部分,并且在这种情况下从仅尚由支持元件支持的部件的下侧面分开。接下来,该部件可以从尚通过支持元件保持的连接中分开,为此只需花费小的力。根据一种稍微改变的方法,表面部分可以首先与保持工具同时从支持平面超出支持平面向前移动,然后又重新后撤回到支持平面中。在该移动运动中,部件被大面积地支持,并在保持工具和表面部分之间可靠而稳定地被保持。在进给表面部分时,薄膜的分开过程根据表面部分的结构以缓和的方式沿边缘开始。对此有利的是,表面部分或者表面部分的总和具有略微小于部件的一个面积。在复位时,表面部分连续地继续它的运动,直到它重新达到开始时提到的分开位置。根据部件的大小,可以同时这样移动多个彼此间隔距离的表面部分,使得至少在两个表面部分之间设置一个支持元件。在这种情况下,可运动的表面部分由支持元件支持,使得在每一步骤中在薄膜下侧面上保证部件尽可能良好分布的支持。在规定的应用场合中,有利的是,多个表面部分彼此独立运动。薄膜在支持元件上的支持根据部件的大小和结构最好以点状和/或线状进行。如此能够实现另外的优点部件至少在分开过程开始时通过一个或者多个表面部分支持在其面积的至少50%上。这种大面积的支持主要在此是重要的把部件首先从支持平面向上抬起,其中打算进行边缘分开。在专门的应用场合中有利的是,对所述表面部分进行加热。以这种方式能够使热量传输到芯片或者晶片薄膜上。在此,温度控制总是取决于过程。本专利技术还涉及一种根据权利要求10前序部分的装置。使用这种装置一方面应该能够以简单的方式执行开始时提到的方法。此外该装置应该尽可能能够装入到已有的处理机器中、特别是已有的芯片焊接机中。这一任务根据本专利技术通过具有权利要求8的特征的装置来解决。具有平面平行地可移动的表面部分的可运动支持的控制元件,能够特别简单地与驱动系统—它与对于常规的分开针而言已经存在的系统是相同的—相耦连。在此该控制元件相对于支持平面既可以后撤也可以进给。在芯片很小的场合中已足够的是,除了以适宜的方式设置至少一个支持元件外,控制表面具有至少一个平坦的表面部分。但是有利的是涉及多个彼此间或者相对于表面部分以适宜的距离包围该表面部分的支持元件。所述控制表面具有多个彼此间隔距离的平坦的表面部分,这样就保证了对薄膜下侧面的大面积支持。当至少在两个表面部分之间设置一个支持元件时,也保证在把所述表面部分后撤到支持平面以下时对所述部件很大程度的支持。根据部件的几何形状尺寸,控制元件可以具有多个彼此固定连接的表面部分。在此特别有利的是整体制造控制元件,这样能够使所有表面部分共同工作,从而也能精确位于同一平面内。然而控制元件也可以具有多个彼此独立地可运动的表面部分,它们通过一个相应的传动装置彼此可侧面错开地运动。所述支持元件为了点状地支撑所述薄膜可以具有支持角锥或者支持锥体,或者为了线状地支持所述薄膜可以具有支持板条。此外特别有利的是以矩阵方式彼此相邻设置至少4个表面部分。在这种类似于苜蓿叶的布置中,所述支持元件可以具有多个支持角锥或者支持锥体,它们同样以矩阵方式围绕表面部分进行设置。可替换的是,也可以在4个表面部分之间设置构成为一个十字的支持板条。控制表面或者单个表面部分可以借助于一个加热装置进行加热,以便对于晶片薄膜或者单个的芯片进行加热。加热装置可以是电阻加热器或者是其他的加热元件。此外加热装置可以具有用于温度控制的适宜的控制机构。本专利技术的另外的单个特征和优点从后面对实施例的说明并且从附图中得出。附图中附图说明图1表示根据本专利技术的具有三个步骤的分开过程的第一实施例,图2表示根据本专利技术的具有四个步骤的分开过程的第二实施例,图3表示根据本专利技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于使被粘接在柔软薄膜(2)上的部件(1)、特别是粘接在晶片薄膜上的半导体芯片分开的方法,其中,该部件在其背离薄膜的表面(3)上用一个保持工具(4)在一个平坦的保持面上被抓住,并从薄膜抬起,其中,薄膜(2)在部件(1)的区域内如此放置在一个分开工具(5)上,使其位于一个支持平面(11)上并在该支持平面内通过至少一个支持元件(6)进行支持,并且其中薄膜借助于负压既顶着支持元件(6)又部分地被吸附到支持平面(11)之下,并且其中还给至少一个控制元件(10)提供一个控制表面,该控制表面在部件从薄膜升起前在保持负压的情况下平面平行于支持平面(11)地进行运动,其特征在于,薄膜在至少一个平坦的表面部分(8)处位于控制表面上,并且该部件首先由保持工具抓取,并且在直到在所述分开的每一次序中的抬起之前或者在保持面和表面部分之间、或者在保持面和支持元件(6)之间被夹持。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】CH 2004-5-19 869/041.用于使被粘接在柔软薄膜(2)上的部件(1)、特别是粘接在晶片薄膜上的半导体芯片分开的方法,其中,该部件在其背离薄膜的表面(3)上用一个保持工具(4)在一个平坦的保持面上被抓住,并从薄膜抬起,其中,薄膜(2)在部件(1)的区域内如此放置在一个分开工具(5)上,使其位于一个支持平面(11)上并在该支持平面内通过至少一个支持元件(6)进行支持,并且其中薄膜借助于负压既顶着支持元件(6)又部分地被吸附到支持平面(11)之下,并且其中还给至少一个控制元件(10)提供一个控制表面,该控制表面在部件从薄膜升起前在保持负压的情况下平面平行于支持平面(11)地进行运动,其特征在于,薄膜在至少一个平坦的表面部分(8)处位于控制表面上,并且该部件首先由保持工具抓取,并且在直到在所述分开的每一次序中的抬起之前或者在保持面和表面部分之间、或者在保持面和支持元件(6)之间被夹持。2.根据权利要求1的方法,其特征在于,表面部分(8)从支持平面(11)被后拉到一个分开位置(X)中,而保持工具使部件(1)受到保持,并接着将该部件从尚由支持元件(6)保持着的与薄膜的连接中分开。3.根据权利要求1的方法,其特征在于,表面部分(8)首先从支持平面(11)与保持工具同时超出支持平面向前移动,并且又重新撤回到支持平面中,接着把表面部分(8)从支持平面后拉到分开位置(X)中,而保持工具(4)保持住部件(1),并最后将该部件从尚由支持元件(6)保持着的与薄膜的连接中分开。4.根据权利要求1到3之一的方法,其特征在于,多个彼此间隔距离的表面部分同时这样运动,使得至少在两个表面部分之间设置一个支持元件。5.根据权利要求1到4之一的方法,其特征在于,薄膜(2)在支持元件(6)上的支持以点状和/或线状进行。6.根据权利要求1到5之一的方法,其特征在于,部件至少在分开过程开始时通过表面部分在其面积的至少50%上得到支持。7.根据权利要求1到6之一的方法,其特征在于,表面部分用加热装置(40)进行加热。8.根...

【专利技术属性】
技术研发人员:乔基姆特林克斯安德烈亚斯马特沃尔夫冈赫布斯特
申请(专利权)人:库利克和索法模压焊接有限责任公司
类型:发明
国别省市:CH[瑞士]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1