CN100578749C - 芯片拾取装置、芯片拾取方法、芯片剥离装置和芯片剥离方法 - Google Patents

芯片拾取装置、芯片拾取方法、芯片剥离装置和芯片剥离方法 Download PDF

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Abstract

提供了能够高速拾取芯片且不损伤芯片的芯片拾取装置和芯片拾取方法，以及芯片剥离装置和芯片剥离方法。芯片拾取装置通过使用拾取嘴(20)吸着而保持芯片，由此拾取附着在基片(5)上的芯片(6)。在芯片拾取装置中，通过将诸如橡胶的挠性弹性体形成为球形而设置的基片上推件(24)安装在位于剥离工具(22)上表面上的邻接支持面上，当拾取嘴(20)下降时，使得基片上推件(24)的上推面依从基片(5)的下表面成平面状并邻接该基片，以及当拾取嘴(20)随芯片(6)上升时，通过使该上推面变形成上凸曲面形状而向上推基片(5)的下表面。因此，基片(5)和芯片(6)可以从芯片的外端侧剥离。

Description

芯片拾取装置、芯片拾取方法、芯片剥离装置和芯片剥离方法
技术领域
本发明涉及芯片拾取装置、芯片拾取方法、芯片剥离装置和芯片剥离方法，分别用于在芯片从晶片切割并附着在基片上的状态下拾取该芯片。
背景技术
在半导体装置的制作工艺中，从由许多片芯片构成的晶片切割得到半导体芯片。在晶片附着在粘合基片(adhesive sheet)上的状态下切割各片芯片。如此切割得到的各片芯片从该基片剥离并被拾取(见专利文献1)。这种拾取工艺是按下述方式执行，即，在从基片的下表面侧吸着该基片的状态下使用顶出器从基片的下表面侧碰撞该芯片而从基片剥离该芯片，同时该芯片被拾取头附着、保持和拾取。
专利文献1：特许第2679266号公报
发明内容
本发明解决的问题
近年来，芯片趋于变薄用于电子部件的微型化，且厚度为100μm以下的如此薄的芯片已经实用化。然而，这种变薄的芯片很难处理，因为其具有低的刚性且可能弯折并非常容易断裂。因此，难以提高拾取操作的速度和效率。此外，出现了这样的情形，即，在从晶片拾取各片芯片的拾取工艺中，芯片遭受诸如断裂或痉挛(crick)的损伤。
因此，本发明的目的是提供芯片拾取装置、芯片拾取方法、芯片剥离装置和芯片剥离方法，其中芯片均可以高速地拾取而不受到损伤。
解决问题的手段
根据本发明的芯片拾取装置布置成用于拾取附着在基片上的板状芯片的芯片拾取装置，包括：
基片保持部，其保持该基片；
拾取嘴，其通过嘴升降机构相对于该基片保持部相对地升降，并邻接该芯片的上表面，以由此吸着和保持该芯片并将该芯片保持在平坦状态；以及
剥离促进机构，其布置在该基片保持部下方，并邻接该基片的下表面以促进该芯片从该基片的剥离，其中
该剥离促进机构包括：
升降部，该升降部具有邻接支持面，该邻接支持面邻接该基片的下表面以从该基片的下侧支持该基片，且该升降部相对于该基片保持部相对地升降；
吸着孔，该吸着孔设置在用于在该邻接支持面从芯片的下侧支持该芯片的芯片下支持区域的外部，并从基片的下表面侧吸着和保持该基片；以及
具有挠性上推面的上推部，该上推部设置在位于该邻接支持面的该芯片下支持区域内，并邻接该基片的下表面以向上推该基片，并且其中
在该拾取嘴下降的状态下，该上推部邻接该基片的下表面从而依从该下表面处于平坦表面状态，且在吸着和保持该芯片的该拾取嘴上升以拾取该芯片的芯片拾取操作中，该上推部向上推该基片的下表面，同时该上推面变形成上凸曲面形状，以由此从该芯片的外围侧在该芯片和基片之间进行剥离。
根据本发明的芯片拾取方法布置成使用芯片拾取装置从基片拾取芯片的芯片拾取方法，该芯片拾取装置包括：基片保持部，其保持该基片；拾取嘴，其通过嘴升降机构相对于该基片保持部相对地升降，并邻接该芯片的上表面，以由此吸着和保持该芯片并将该芯片保持在平坦状态；以及剥离促进机构，其布置在该基片保持部下方，并邻接该基片的下表面以促进该芯片从该基片的剥离，
其中该剥离促进机构包括：
升降部，该升降部具有邻接支持面，该邻接支持面邻接该基片的下表面以从该基片的下侧支持该基片，且该升降部相对于该基片保持部相对地升降；
吸着孔，该吸着孔设置在用于在该邻接支持面从芯片的下侧支持芯片的芯片下支持区域的外部，并从基片的下表面侧吸着和保持该基片；以及
具有挠性上推面的上推部，该上推部设置在位于该邻接支持面的该芯片下支持区域内，并邻接该基片的下表面以向上推该基片，该方法包括：
在该拾取嘴的下降状态下，使该上推部邻接该基片的下表面从而依从该下表面处于平坦表面状态；
在吸着和保持该芯片的该拾取嘴上升以拾取该芯片的芯片拾取操作中，通过该上推部向上推该基片的下表面，同时该上推面变形成上凸曲面形状，以由此从该芯片的外围侧在该芯片和基片之间进行剥离；以及
通过该拾取嘴来拾取从该基片剥离的该芯片。
根据本发明的芯片剥离装置布置成用于拾取附着在基片上的板状芯片的芯片拾取装置中的芯片剥离装置，其中在通过拾取嘴从保持到基片保持部的该基片拾取该芯片的情形中，该芯片剥离装置邻接该基片的下表面以促进该基片和芯片之间的剥离，该芯片剥离装置包括：
升降部，该升降部具有邻接支持面，该邻接支持面邻接该基片的下表面以从该基片的下侧支持该基片，且该升降部相对于该基片保持部相对地升降；
吸着孔，该吸着孔设置在用于在该邻接支持面从芯片的下侧支持该芯片的芯片下支持区域的外部，并从基片的下表面侧吸着和保持该基片；以及
具有挠性上推面的上推部，该上推部设置在位于该邻接支持面的该芯片下支持区域内，并邻接该基片的下表面以向上推该基片，其中
在该拾取嘴下降的状态下，该上推部邻接该基片的下表面从而依从该下表面处于平坦表面状态，且在吸着和保持该芯片的该拾取嘴上升以拾取该芯片的芯片拾取操作中，该上推部向上推该基片的下表面，同时该上推面变形成上凸曲面形状，以由此从该芯片的外围侧在该芯片和基片之间进行剥离。
根据本发明的芯片拾取方法布置成用于拾取附着在基片上的板状芯片的芯片拾取装置中的芯片剥离方法，其中在通过拾取嘴从保持到基片保持部的该基片拾取该芯片的情形中，该芯片剥离装置邻接该基片的下表面以促进该基片和芯片之间的剥离，该剥离促进机构包括：
升降部，该升降部具有邻接支持面，该邻接支持面邻接该基片的下表面以从该基片的下侧支持该基片，且该升降部相对于该基片保持部相对地升降；
吸着孔，该吸着孔设置在用于在该邻接支持面从芯片的下侧支持该芯片的芯片下支持区域的外部，并从基片的下表面侧吸着和保持该基片；以及
具有挠性上推面的上推部，该上推部设置在位于该邻接支持面的该芯片下支持区域内，并邻接该基片的下表面以向上推该基片，该方法包括：
在该拾取嘴的下降状态下，使该上推部邻接该基片的下表面从而依从该下表面处于平坦表面状态；以及
在吸着和保持该芯片的该拾取嘴上升以拾取该芯片的芯片拾取操作中，通过该上推部向上推该基片的下表面，同时该上推面变形成上凸曲面形状，以由此从该芯片的外围侧在该芯片和基片之间进行剥离。
本发明的效果
根据本发明，在拾取嘴的下降状态下，具有挠性的上推面依从下表面处于平坦表面状态并邻接该下表面，以及在拾取嘴连同芯片上升的芯片拾取操作中，上推部向上推基片的下表面，同时上推面变形成上凸曲面形状，以由此从芯片的外围侧在该芯片和基片之间进行剥离。因此，可以高速拾取芯片而不损伤芯片。
附图说明
图1为示出根据本发明第一实施例的芯片拾取装置的配置的框图。
图2为示出根据本发明第一实施例的芯片拾取装置的拾取嘴的一部分的截面图。
图3为示出根据本发明第一实施例的芯片拾取装置的剥离促进机构的透视图。
图4为示出根据本发明第一实施例的芯片拾取装置的剥离促进机构的一部分的截面图。
图5为示出根据本发明第一实施例的芯片拾取装置的剥离促进机构的俯视图。
图6A为用于解释根据本发明第一实施例的芯片拾取工艺的解释图。
图6B为用于解释根据本发明第一实施例的芯片拾取工艺的解释图。
图6C为用于解释根据本发明第一实施例的芯片拾取工艺的解释图。
图7A为用于解释根据本发明第一实施例的芯片拾取工艺的解释图。
图7B为用于解释根据本发明第一实施例的芯片拾取工艺的解释图。
图7C为用于解释根据本发明第一实施例的芯片拾取工艺的解释图。
图8为用于解释根据本发明第一实施例的芯片拾取装置的剥离促进机构的结构的解释图。
图9为示出根据本发明第二实施例的芯片拾取装置的拾取嘴的一部分的截面图。
图10A为用于解释根据本发明第二实施例的芯片拾取工艺的解释图。
图10B为用于解释根据本发明第二实施例的芯片拾取工艺的解释图。
图10C为用于解释根据本发明第二实施例的芯片拾取工艺的解释图。
图11A为用于解释根据本发明第二实施例的芯片拾取工艺的解释图。
图11B为用于解释根据本发明第二实施例的芯片拾取工艺的解释图。
图11C为用于解释根据本发明第二实施例的芯片拾取工艺的解释图。
图12为用于解释根据本发明第二实施例的芯片拾取装置的剥离促进机构的结构的解释图。
具体实施方式
第一实施例
图1为示出根据本发明第一实施例的芯片拾取装置的配置的框图。图2为示出根据本发明第一实施例的芯片拾取装置的拾取嘴的一部分的截面图。图3为示出根据本发明第一实施例的芯片拾取装置的剥离促进机构的透视图。图4为示出根据本发明第一实施例的芯片拾取装置的剥离促进机构的一部分的截面图。图5为示出根据本发明第一实施例的芯片拾取装置的剥离促进机构的俯视图。图6A至6C和图7A至7C为用于解释根据本发明第一实施例的芯片拾取工艺的解释图。图8为用于解释根据本发明第一实施例的芯片拾取装置的剥离促进机构的结构的解释图。
首先，参考图1解释芯片拾取装置的配置。该芯片拾取装置具有如下功能，即，在半导体芯片通过被划分为各片并附着在基片(sheet)上的状态下，具有真空吸着用开口部的拾取嘴吸着、保持和拾取半导体芯片。在图1，芯片供给部1通过将保持平台4耦合在托架3上而构成，托架3直立在XY平台2上。基片5保持在XY平台2上，多个半导体芯片6(下文中简称为“芯片6”)附着在基片5上。保持平台4作为基片保持部用于保持基片5。芯片6为已经经过减薄工艺的薄芯片，且因此具有刚性小且可以弯折的特性。
剥离促进机构7(芯片剥离装置)布置在保持平台4下方。剥离促进机构7具有如下功能，即，邻接在基片5的下表面，以在下文中解释的通过拾取头8的芯片6拾取操作中促进从基片5剥离芯片6。通过驱动XY平台2，待拾取的芯片6相对于剥离促进机构7被定位。连接到移动平台9的拾取头8布置于芯片供给部1上方，从而沿水平方向可移动。拾取嘴20连接到拾取头8的下部。通过内藏在拾取头8内的嘴升降机构，拾取嘴20沿升降方向可移动。
如图2所示，拾取嘴20设置有真空吸着用开口部20a。吸着板23连接到开口部20a的下表面。吸着板23是由诸如烧结材料的多孔材料形成，且按照下述方式配置，即，真空吸着源(未示出)被驱动以从开口部20a真空吸着，由此通过吸着板23下表面上的保持面23b来均匀地吸着和保持芯片6的整个区域。诸如树脂膜的具有气密性的密封膜23a设置在吸着板23的外周表面，从而在真空吸着时保证吸着性能。
保持面23b被加工以具有平坦表面。因此，即使在薄和挠性的芯片6被保持的情况下，由于芯片6也通过真空吸着而整个区域紧密地附着到保持面23b并由保持面23b保持，芯片6可以保持在平坦状态。也就是说，拾取嘴20通过嘴升降机构相对于保持平台4而相对地升降，且吸着板23设置在其下表面，保持面23b邻接芯片6的上表面以夹住(chuck)和保持芯片6并且也将芯片保持在平坦状态。
从基片5剥离的芯片6通过拾取嘴20的真空吸着被拾取。当拾取头8通过移动平台9来移动时，如此被拾取的芯片6连同拾取嘴20移动到基板保持平台10上方。随后，通过升降拾取嘴20，芯片6安装在由基板保持平台10保持的基板11上。
具有相机13的图像拾取部12布置在保持平台4上方。图像拾取部12从上方拾取基片5上芯片6的图像，并将图像拾取结果输出到图像识别部14。图像识别部14对图像拾取结果进行识别处理以判定芯片6的位置。计算部15为CPU，其执行存储于存储部16内的程序以执行各种操作处理和计算，以由此控制下述各个部分。存储部16存储用于操作该设备的各个部分所需的程序以及诸如待识别芯片的尺寸和基片5上布置数据等的各种数据。
机构控制部17控制拾取头8、用于移动拾取头8的移动平台9、剥离促进机构7和XY平台2。XY平台2、保持平台4、移动平台9、计算部15和机构控制部17构成定位装置，该定位装置基于通过位置探测手段得到的芯片6的位置探测结果相对于拾取嘴20的开口部20a来相对地定位待拾取芯片。显示部18显示芯片6的拾取图像以及操作和输入时的屏幕。操作/输入部19为诸如键盘的输入装置，并执行操作输入和数据输入。
接着，参考图3和4解释剥离促进机构7的配置。如图3所示，剥离促进机构7是由机构主体部7a、支持轴部21和剥离工具22构成，其中支持轴部21和剥离工具22均由机构主体部7a支持从而沿升降方向可移动。剥离工具22是依据芯片6的形状和尺寸而独立地准备，且连接在支持轴部21的表面上从而可交换。
工具升降机构(未示出)内藏在机构主体部7a内。当该工具升降机构被驱动时，剥离工具22相对于保持在保持平台4上的基片5相对地升降。剥离工具22的上表面用做邻接支持面22a，该邻接支持面22a在基片剥离操作中邻接基片5的下表面并从下侧支持基片5。因此，剥离工具22设置有邻接基片5的下表面并从下侧支持基片5的该邻接支持面，并用做相对于保持平台4相对地升降的升降部。
邻接支持面22a设置有同心布置的多个吸着孔22b。基片上推件24连接到方形的连接凹部22c，其中基片上推件24是由诸如橡胶的挠性的弹性材料形成从而具有上凸曲面形状(本实施例中球形)，连接凹部22c设置在被吸着孔22b围绕的位置。如图4和5所示，吸着孔22b布置成置于与芯片6相对应的区域，也就是说，布置在该邻接支持面22a邻接基片5下表面并定位到待拾取芯片6的状态下用于从芯片下侧支持该芯片的区域的外部。
每个这些吸着孔22b设置为从设置在剥离工具22内部的圆周槽形状的吸着空间22d贯通到邻接支持面22a。再者，吸着空间22d通过支持轴部21的内部与真空吸着源25连通。当真空吸着源25在邻接支持面22a邻接基片5下表面的状态下被驱动时，空气从吸着孔22b被抽吸，且因此基片5被吸着并保持到邻接支持面22a。
基片上推件24布置成置位于在邻接支持面22a从下侧支持芯片的区域内的中心。如下文所解释，基片上推件24用做具有挠性上推表面的上推部，并在芯片拾取操作中向上推基片5以通过使用拾取嘴20来拾取芯片6，其中该挠性上推表面邻接基片5的下表面。
换言之，当在芯片6由拾取嘴20保持在平坦表面状态下剥离工具22相对于基片5相对地上升时，基片上推件24的上表面侧，即，从邻接支持面22a上凸的基片上推件的部分被基片5推动并变形。再者，在剥离工具22进一步压抵基片5以由此使基片上推件24变形直至邻接支持面22a邻接基片5下表面的状态下，基片上推件24在下述状态下邻接基片5的下表面，即，基片上推件的上表面以平坦表面方式贴着基片的下表面且基片上推件的上部变得平坦。
接着，在基片5被吸着孔22b吸着和保持之后，当保持芯片6的拾取嘴20上升时，芯片6从基片5剥离，如下文所解释。当芯片6连同拾取嘴20上升时，用于剥离芯片6的力作用在基片5上，该基片5被邻接支持面22a吸着和保持。这种情况下，由于处于压缩和变形状态的基片上推件24邻接基片5的下表面，基片上推件24变形，从而随着拾取嘴20的上升而恢复到原始形状(上凸曲面形状(本实施例中球形))，由此，基片5被基片上推件24的上表面向上推。也就是说，基片上推件24的上表面用做上推面来向上推基片5。
这种情况下，由于上推面配置成凸起曲面形状，基片上推件24的上表面在芯片6外围部分的附近并不用做上推面。因此，随着芯片6的上升，芯片6和基片5之间的剥离在芯片6外围部分附近的部分进行。相反，在芯片6的中心部，基片上推件24的上推面随着芯片6的上升而向上推基片5，由此保持基片5和芯片6之间的附着状态。当芯片6上升到高于基片上推件24凸起部的高度的位置时，基片上推件24不再向上推基片5，由此基片5完全从芯片6剥离。在基片上推件24的剥离促进操作中，基片5和芯片6之间的剥离是从芯片6的外围侧进行。
也就是说，在前述配置中，在拾取嘴20相对于剥离工具22下降的状态下，基片上推件24的上推面依从基片5的下表面处于平坦表面状态并邻接该下表面。在将吸着和保持芯片6的拾取嘴20上升以由此拾取芯片的芯片拾取操作中，基片上推件24将基片5的下表面向上推，同时使其上推面变形为上凸曲面形状，以由此在芯片外围侧从芯片6剥离基片5。
该芯片拾取装置按照前述方式配置。接着，参考图6A至7C解释使用该芯片拾取装置的拾取方法。在图6A，拾取操作中待拾取的芯片6在附着到基片5的状态下置于剥离工具22上方。随后，如图6B所示，拾取嘴20下降以由此使吸着板23邻接芯片6的上表面。此外，从开口部20a抽吸空气以通过吸着板23保持芯片6。因此，芯片6通过在吸着板23下表面的保持面23b被保持在平坦表面状态。
接着，如图6C所示，剥离工具22上升以由此使邻接支持面22a邻接基片5的下表面。此外，从吸着孔22b抽吸空气以由此将基片5吸着和保持到邻接支持面22a。这种情况下，由于基片5被推抵基片上推件24同时芯片6保持平坦表面状态，基片上推件24从球形变形到平坦表面状态，使得基片上推件的上表面贴着基片5的下表面。
随后，芯片拾取操作开始，其中拾取嘴20上升以由此从基片5剥离芯片6并拾取该芯片。也就是说，如图7A所示，在拾取嘴20略微上升的状态下，具有上凸曲面形状的上推面的基片上推件24开始恢复到原始球形。因此，基片5被基片上推件24向上推，以在除了芯片6外围侧的几乎整个区域维持与芯片6的附着状态，使得芯片6和基片5之间的剥离仅在外围侧开始。
随后，当拾取嘴20进一步上升时，基片5和芯片6之间的剥离随着芯片6的上升而从芯片6的外围侧进行。接着，如图7B所示，基片5置于下如状态下，仅在被基片上推件24的上推面的顶部向上推的部分，该基片附着到芯片6的下表面。随后，如图7C所示，当拾取嘴20进一步上升时，如此保持的芯片6从基片5完全剥离和分离，以由此完成芯片6的拾取操作。
也就是说，在前述芯片拾取方法中，在拾取嘴20的下降状态中，基片上推件24的上推面依从基片5的下表面处于平坦表面状态并邻接该下表面。随后，在吸着和保持芯片6的拾取嘴20上升以由此拾取芯片6的芯片拾取操作中，基片上推件24向上推基片5的下表面同时使基片上推件24的上推面变形为上凸曲面形状，以由此从芯片的外围侧从基片5剥离芯片6。随后，如此从基片5剥离的芯片6被拾取嘴20拾取。因此，即使在处理薄型芯片或者由脆性材料制成、刚性小且容易破损的芯片的情况下，仍可以高速执行该拾取操作而不损伤芯片。
尽管前述实施例示出了几乎方形的芯片6经历处理的示例，当经历处理的芯片具有沿一个方形拉长的平坦表面形状例如矩形时，可以使用具有图8所示配置的剥离工具22A。在图8，在剥离工具22A的上表面的邻接支持面22a上，三个连接凹部22c设置在用于具有矩形平坦表面形状的芯片6A的芯片下支持区域的内部。图4所示基片上推件24连接到每个该连接凹部22c。
也就是说，在本实施例中，分别用做上推部的多个基片上推件24沿芯片6A的长边方向布置。在本实施例中，同样在通过拾取嘴20拾取芯片6A的情形中，在除了芯片6A外围侧的区域中，基片5被基片上推件24向上推。因此，由于芯片6A和基片5之间的剥离确实从芯片6A的外围侧开始，在本实施例中可以获得与前述实施例相似的效果。
与芯片的形状无关，多个基片上推件24可以沿芯片边方向布置。例如，对于方形芯片6的情形，5个基片上推件24可以布置在总共5个部分，也就是说，在芯片6的俯视图中靠近四个角部的部分和靠近芯片中心的部分。该多个基片上推件24的数目可以任意设置，且各基片上推件24的尺寸可以互不相同。
第二实施例
图9为示出根据本发明第二实施例的芯片拾取装置的拾取嘴的一部分的截面图。图10A至10C和图11A至11C为用于解释根据本发明第二实施例的芯片拾取工艺的解释图。图12为用于解释根据本发明第二实施例的芯片拾取装置的剥离促进机构的结构的解释图。
在图9，剥离工具122配置成能够升降图4所示剥离工具22中固定连接在邻接支持面22a中心的基片上推件24，且连接到支持轴部21从而类似于前述实施例的剥离工具而可以交换。多个吸着孔122b同心地设置在邻接支持面122a。与第一实施例相似，当真空吸着源125被驱动时，空气从吸着孔122b被抽吸，因此基片5可以被吸着并保持到邻接支持面122a。
连接孔部122c设置在吸着孔122b的内侧以沿垂直方向贯通。基片上推轴126插在连接孔部122c内以沿垂直方向贯通。具有与第一实施例所示基片上推件24类似配置的基片上推件124固定连接到基片上推轴126的上端部。基片上推轴126可通过升降驱动机构127升降。在正常状态下，基片上推件124位于邻接支持面122a下。通过升降驱动机构127从邻接支持面122a凸出基片上推件124的上部，基片上推件124与第一实施例的基片上推件24类似地用做上推部。
具体而言，在前述配置中，基片上推件124设置为相对于剥离工具122可升降，且按下述方式布置，即，在拾取嘴20预先下降以吸着和保持芯片6之后，基片上推件124上升时，上推面依从基片5的下表面处于平坦表面状态并邻接该下表面。
接着，参考图10A至11C解释使用该芯片拾取装置的拾取方法。在图10A，拾取操作中待拾取的芯片6在附着到基片5的状态下置于剥离工具122上方。随后，如图10B所示，剥离工具122上升以由此使邻接支持面122a邻接基片5的下表面，进而吸着孔122b内的空气被抽吸以由此将基片5吸着和保持到邻接支持面122a。
接着，如图10C所示，拾取嘴20下降以由此是吸着板23邻接芯片6的上表面，进而从开口部20a抽吸空气以由此通过吸着板23保持芯片6。因此，芯片6通过吸着板23的保持面23b而保持在平坦表面状态。接着，如图11A所示，升降驱动机构127被驱动以上升基片上推轴126，以由此将基片上推件124推抵基片5的下表面并同时保持芯片6处于平坦状态。结果，基片上推件124从球形变形并置于平坦状态，其中基片上推件124的上表面依从基片5的下表面。
随后，拾取嘴20上升以由此开始芯片拾取操作，其中芯片6从基片5剥离并被拾取。这种情况下，与第一实施例中图7A所示状态相似，由于基片上推件124开始恢复到原始形状，基片5开始从芯片6的外围侧剥离。当拾取嘴20进一步上升时，基片5和芯片6之间的剥离从芯片6的外围侧进行。接着，如图11B所示，基片5置于如下状态下，仅在被基片上推件124的上推面的顶部向上推的部分，该基片附着到芯片6的下表面。随后，如图11C所示，当拾取嘴20进一步上升时，如此保持的芯片6从基片5完全剥离和分离，以由此完成芯片6的拾取操作。第二实施例也可以达成与第一实施例相似的效果。
尽管前述实施例示出了几乎方形的芯片6经历处理的示例，当经历处理的芯片具有沿一个方形拉长的平坦表面形状例如矩形时，可以使用具有图12所示配置的邻接支持面122a。在图12，在剥离工具122的上表面的邻接支持面122a上，嵌合开口部122d设置在用于具有矩形平坦表面形状的芯片6A的芯片下支持区域的内部。基片上推轴126A在其上端部与三个基片上推件124连接，并按下述方式嵌入嵌合开口部122d，即，基片上推轴126A通过图9所示的升降驱动机构127可以升降。
在前述配置中，每个这些三个基片上推件124具有与图11A至11C所示的芯片拾取操作中基片上推件124类似的功能，由此在芯片6A的拾取操作中基片5被三个基片上推件124向上推。也就是说，在本实施例中，多个上推部沿芯片6A的长边方向布置。在本实施例中，同样在通过拾取嘴20拾取芯片6A的情形中，由于芯片6A和基片5之间的剥离确实从芯片6A的外围侧开始，在本实施例中也可以获得与前述实施例相似的效果。
与芯片的形状无关，多个基片上推件124可以沿芯片边方向布置。例如，对于方形芯片6的情形，5个基片上推件124可以布置在总共5个部分，也就是说，在芯片6的俯视图中靠近四个角部的部分和靠近芯片中心的部分。该多个基片上推件124的数目可以任意设置，且各基片上推件124的尺寸可以互不相同。
此外，尽管该第一和第二实施例均示出了下述情形，其中由弹性材料例如橡胶制成的球体用作每个该基片上推件24、124，每个该基片上推件24、124的形状和配置不限于此且可以采用各种变型。例如，上推面的形状不限于球形，且诸如抛物形曲面或椭圆形曲面的各种形状可以采用，只要该上推面是上凸曲面即可。再者，基片上推件24的配置不限于内部没有空洞部的实心体，而可以是内部具有空洞部的中空体。
再者，尽管前述实施例是按照下述方式布置，即，当诸如橡胶的挠性弹性材料恢复到原始形状时产生的恢复力被用作通过基片上推件24、124向上推基片5时的上推力，基片上推件24可以由中空体构成，该中空体布置成当空气注入内部时膨胀。这种配置是有利的，因为上推力的大小和上推时序可以任意地控制。
工业应用性
根据本发明的芯片拾取装置和拾取方法具有可以高速而不损伤芯片地从端面侧从基片上剥离芯片并随后拾取该芯片的效果，且可用于拾取薄芯片的拾取设备。

Claims (14)

1.一种用于拾取附着在基片上的板状芯片的芯片拾取装置，包括：
基片保持部，其保持所述基片；
拾取嘴，其通过嘴升降机构相对于所述基片保持部相对地升降，并邻接所述芯片的上表面，以由此吸着和保持所述芯片并将所述芯片保持在平坦状态；以及
剥离促进机构，其布置在所述基片保持部下方，并邻接所述基片的下表面以促进所述芯片从所述基片的剥离，
其中所述剥离促进机构包括：
升降部，所述升降部具有邻接支持面，所述邻接支持面邻接所述基片的下表面以从所述基片的下侧支持所述基片，且所述升降部相对于所述基片保持部相对地升降；
吸着孔，所述吸着孔设置在位于所述邻接支持面的用于从芯片的下侧支持所述芯片的芯片下支持区域的外部，并从基片的下表面侧吸着和保持所述基片；以及
具有挠性上推面的上推部，所述上推部设置在位于所述邻接支持面的所述芯片下支持区域内，并邻接所述基片的下表面以向上推所述基片，并且
其中在所述拾取嘴下降的状态下，所述上推部邻接所述基片的下表面从而依从所述下表面处于平坦表面状态，且在吸着和保持所述芯片的所述拾取嘴上升以拾取所述芯片的芯片拾取操作中，所述上推部向上推所述基片的下表面，同时所述上推面变形成上凸曲面形状，以由此从所述芯片的外围侧在所述芯片和基片之间进行剥离。
2.如权利要求1所述的芯片拾取装置，其中所述上推部是通过将挠性弹性材料形成为具有上凸曲面的形状而构成。
3.如权利要求1所述的芯片拾取装置，其中布置有多个所述上推部。
4.如权利要求1所述的芯片拾取装置，其中所述上推部设置成相对于所述升降部可升降，并且
其中，在所述拾取嘴预先下降以吸着和保持所述芯片之后，所述上推部上升以由此使所述上推面依从所述基片的下表面处于平坦表面状态并邻接所述下表面。
5.一种用于拾取附着在基片上的板状芯片的芯片拾取装置中的芯片剥离装置，其中在通过拾取嘴从保持到基片保持部的所述基片拾取所述芯片的情形中，所述芯片剥离装置邻接所述基片的下表面以促进所述基片和芯片之间的剥离，所述芯片剥离装置包括：
升降部，所述升降部具有邻接支持面，所述邻接支持面邻接所述基片的下表面以从所述基片的下侧支持所述基片，且所述升降部相对于所述基片保持部相对地升降；
吸着孔，所述吸着孔设置在位于所述邻接支持面的用于从芯片的下侧支持所述芯片的芯片下支持区域的外部，并从基片的下表面侧吸着和保持所述基片；以及
具有挠性上推面的上推部，所述上推部设置在位于所述邻接支持面的所述芯片下支持区域内，并邻接所述基片的下表面以向上推所述基片，
其中在所述拾取嘴下降的状态下，所述上推部邻接所述基片的下表面从而依从所述下表面处于平坦表面状态，且在吸着和保持所述芯片的所述拾取嘴上升以拾取所述芯片的芯片拾取操作中，所述上推部向上推所述基片的下表面，同时所述上推面变形成上凸曲面形状，以由此从所述芯片的外围侧在所述芯片和基片之间进行剥离。
6.如权利要求5所述的芯片剥离装置，其中所述上推部是通过将挠性弹性材料形成为具有上凸曲面的形状而构成。
7.如权利要求5所述的芯片剥离装置，其中布置有多个所述上推部。
8.如权利要求5所述的芯片剥离装置，其中所述上推部设置成相对于所述升降部可升降，且其中，在所述拾取嘴预先下降以吸着和保持所述芯片之后，所述上推部上升以由此使所述上推面依从所述基片的下表面处于平坦表面状态并邻接所述下表面。
9.一种使用芯片拾取装置从基片拾取芯片的芯片拾取方法，所述芯片拾取装置包括：基片保持部，其保持所述基片；拾取嘴，其通过嘴升降机构相对于所述基片保持部相对地升降，并邻接所述芯片的上表面，以由此吸着和保持所述芯片并将所述芯片保持在平坦状态；以及剥离促进机构，其布置在所述基片保持部下方，并邻接所述基片的下表面以促进所述芯片从所述基片的剥离，
其中所述剥离促进机构包括：
升降部，所述升降部具有邻接支持面，所述邻接支持面邻接所述基片的下表面以从所述基片的下侧支持所述基片，且所述升降部相对于所述基片保持部相对地升降；
吸着孔，所述吸着孔设置在位于所述邻接支持面的用于从芯片的下侧支持芯片的芯片下支持区域的外部，并从基片的下表面侧吸着和保持所述基片；以及
具有挠性上推面的上推部，所述上推部设置在位于所述邻接支持面的所述芯片下支持区域内，并邻接所述基片的下表面以向上推所述基片，所述方法包括：
在所述拾取嘴的下降状态下，使所述上推部邻接所述基片的下表面从而依从所述下表面处于平坦表面状态；
在吸着和保持所述芯片的所述拾取嘴上升以拾取所述芯片的芯片拾取操作中，通过所述上推部向上推所述基片的下表面，同时所述上推面变形成上凸曲面形状，以由此从所述芯片的外围侧在所述芯片和基片之间进行剥离；以及
通过所述拾取嘴来拾取从所述基片剥离的所述芯片。
10.如权利要求9所述的方法，其中所述上推部是通过将挠性弹性材料形成为具有上凸曲面的形状而构成，以及
在所述拾取嘴的下降状态中，所述上推部利用所述拾取嘴通过所述芯片和基片而弹性变形，以由此使所述上推部依从所述基片的下表面处于平坦表面状态并邻接所述下表面。
11.如权利要求9所述的方法，其中所述上推部设置成相对于所述升降部可升降，且其中，在所述拾取嘴预先下降以吸着和保持所述芯片之后，所述上推部上升以由此使所述上推面依从所述基片的下表面处于平坦表面状态并邻接所述下表面。
12.一种用于拾取附着在基片上的板状芯片的芯片拾取装置中的芯片剥离方法，其中在通过拾取嘴从保持到基片保持部的所述基片拾取所述芯片的情形中，剥离促进机构邻接所述基片的下表面以促进所述基片和芯片之间的剥离，所述剥离促进机构包括：
升降部，所述升降部具有邻接支持面，所述邻接支持面邻接所述基片的下表面以从所述基片的下侧支持所述基片，且所述升降部相对于所述基片保持部相对地升降；
吸着孔，所述吸着孔设置在位于所述邻接支持面的用于从芯片的下侧支持所述芯片的芯片下支持区域的外部，并从基片的下表面侧吸着和保持所述基片；以及
具有挠性上推面的上推部，所述上推部设置在位于所述邻接支持面的所述芯片下支持区域内，并邻接所述基片的下表面以向上推所述基片，所述方法包括：
在所述拾取嘴的下降状态下，使所述上推部邻接所述基片的下表面从而贴合所述下表面处于平坦表面状态；以及
在吸着和保持所述芯片的所述拾取嘴上升以拾取所述芯片的芯片拾取操作中，通过所述上推部向上推所述基片的下表面，同时所述上推面变形成上凸曲面形状，以由此从所述芯片的外围侧在所述芯片和基片之间进行剥离。
13.如权利要求12所述的方法，其中所述上推部是通过将挠性弹性材料形成为具有上凸曲面的形状而构成，以及
在所述拾取嘴的下降状态中，所述上推部利用所述拾取嘴通过所述芯片和基片而弹性变形，以由此使所述上推部依从所述基片的下表面处于平坦表面状态并邻接所述下表面。
14.如权利要求12所述的方法，其中所述上推部设置成相对于所述升降部可升降，且其中，在所述拾取嘴预先下降以吸着和保持所述芯片之后，所述上推部上升以由此使所述上推面依从所述基片的下表面处于平坦表面状态并邻接所述下表面。
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