CN117954532A - 芯片去除方法和系统 - Google Patents
芯片去除方法和系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117954532A CN117954532A CN202211278988.9A CN202211278988A CN117954532A CN 117954532 A CN117954532 A CN 117954532A CN 202211278988 A CN202211278988 A CN 202211278988A CN 117954532 A CN117954532 A CN 117954532A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- target chip
- chip
- substrate
- laser
- target
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 44
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 146
- 230000003116 impacting effect Effects 0.000 claims abstract description 11
- 238000007667 floating Methods 0.000 claims description 34
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 30
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 22
- 230000008439 repair process Effects 0.000 abstract description 16
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 abstract description 6
- 230000006872 improvement Effects 0.000 abstract description 5
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 abstract description 4
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 3
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 3
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000000407 epitaxy Methods 0.000 description 2
- 238000013467 fragmentation Methods 0.000 description 2
- 238000006062 fragmentation reaction Methods 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 2
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000012858 packaging process Methods 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/005—Processes
- H01L33/0093—Wafer bonding; Removal of the growth substrate
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
- H01L21/67144—Apparatus for mounting on conductive members, e.g. leadframes or conductors on insulating substrates
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
本申请涉及一种芯片去除方法和系统。芯片去除方法包括提供基板,基板键合有芯片;从基板上确定出需要去除的目标芯片及其位置;根据目标芯片的位置将目标芯片与基板解除键合并使目标芯片相对于基板浮空;以及利用第一激光侧向冲击浮空的目标芯片以将目标芯片朝基板的范围之外击飞。芯片去除方法使得后续的修补和封装难度更低且异常可能性更低,提升后续工艺可行性,有利于产品良率的提升。
Description
技术领域
本申请涉及激光加工领域,尤其涉及一种芯片去除方法和系统。
背景技术
Micro LED(Micro Light Emitting Diode,微型发光二极管)显示技术是目前公认的终极显示技术,但是在现阶段Micro LED存在价格高、良率低等问题,其中良率低的主要原因是从外延、磊晶到巨量转移均会出现不同的良率损失。但产品对于芯片良率的要求高,这样的良率要求往往需要通过修补实现。然而,当前的修补工艺中,不良的芯片留在基板表面,造成后续修补困难且增加了封装异常的可能性等负面影响。
因此,如何有效去除基板上的芯片是亟需解决的问题。
发明内容
鉴于上述相关技术的不足,本申请的目的在于提供一种芯片去除方法和系统,旨在解决不良的芯片留在基板表面,造成后续修补困难且增加了封装异常的可能性等负面影响的问题。
一种芯片去除方法,包括:
提供基板,所述基板键合有芯片;
从所述基板上确定出需要去除的目标芯片及其位置;
根据所述目标芯片的位置将所述目标芯片与所述基板解除键合并使所述目标芯片相对于所述基板浮空;以及
利用第一激光侧向冲击浮空的所述目标芯片以将所述目标芯片朝所述基板的范围之外击飞。
上述芯片去除方法通过第一激光将目标芯片击飞到基板的范围之外,既精准的去除了目标芯片使得后续的修补和封装难度更低且异常可能性更低,提升后续工艺可行性,有利于产品良率的提升;目标芯片被去除后仍能够保持完整,自身不存在缺陷的目标芯片能够被进行回收再利用,也不会产生碎屑和微粒对基板上已有的芯片或结构的稳定造成威胁;另外在去除目标芯片的过程中,将目标芯片浮空后再进行击飞,对于其他芯片的影响也很小。
可选地,在所述基板旁设置有真空回收装置,所述利用第一激光侧向冲击浮空的所述目标芯片以将所述目标芯片朝所述基板的范围之外击飞包括:
利用第一激光侧向冲击浮空的所述目标芯片以将所述目标芯片朝靠近所述真空回收装置的方向击飞;
所述真空回收装置被配置为抽气以将靠近的所述目标芯片吸入回收。
将目标芯片从基板的范围之内移出的过程,可利用第一激光并配合真空回收装置共同实现,真空回收装置的负压也可以为目标芯片提供一定的动力,因而可适当降低第一激光的能量密度,只需将目标芯片击飞到足以被真空回收装置吸入的位置。一些实施过程中,第一激光可以采用更低的能量密度来击飞目标芯片,也可以降低目标芯片在激光能量的冲击下直接碎裂的可能性,保证目标芯片能够被更完整的回收。
可选地,所述目标芯片与所述基板通过不同的金属相接键合,所述根据所述目标芯片的位置将所述目标芯片与所述基板解除键合并使所述目标芯片相对于所述基板浮空包括:
利用第二激光作用于所述目标芯片以使所述目标芯片解除与所述基板的键合且从所述基板上弹起。
芯片解除键合与浮空这两个动作可以通过一次工艺实现,从而减少工艺的步骤。
可选地,所述第二激光的能量密度不小于800mj/cm2,不大于1100mj/cm2。
这些的能量密度既保证目标芯片能够有效被解除键合并弹起,也避免过大的能量密度直接导致目标芯片碎裂。
基于同样的发明构思,本申请还提供一种芯片去除系统,包括:
承载部,其具有基板摆放区域;
定位装置,被配置为从键合有芯片的基板上确定出需要去除的目标芯片及其位置;
浮空装置,被配置为根据所述目标芯片的位置将所述目标芯片与所述基板解除键合并使所述目标芯片相对于所述基板浮空;以及
第一激光发射装置,被配置为发出第一激光,并控制第一激光侧向冲击浮空的所述目标芯片以将所述目标芯片朝所述基板的范围之外击飞。
上述芯片去除系统能够通过浮空装置使得基板上需要去除的目标芯片浮空,再利用第一激光发射装置发出的第一激光针对性的对脱离基板的目标芯片进行去除,既能够精准的去除目标芯片使得后续的修补和封装难度更低且异常可能性更低,提升后续工艺可行性,有利于产品良率的提升;且在去除目标芯片的过程中,能够将目标芯片浮空后再进行击飞,对于其他芯片的影响也很小。
附图说明
图1为本申请实施例提供的芯片去除方法的流程示意图;
图2为本申请实施例提供的第一激光冲击目标芯片的示意图;
图3为本申请实施例提供的回收目标芯片的过程示意图;
图4为本申请实施例提供的利用第二激光使目标芯片弹起的过程示意图;
图5为本申请实施例提供的第一激光在不同时机冲击目标芯片的示意图;
图6为本申请另一可选实施例提供的一种芯片去除系统的示意图;
附图标记说明:
10-基板;11-芯片;12-目标芯片;13-真空回收装置;14-基板摆放区域;15-视觉采集装置;16-第一激光发射装置;17-第二激光发射装置;L1-第一激光;L2-第二激光。
具体实施方式
为了便于理解本申请,下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的较佳实施方式。但是,本申请可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施方式。相反地,提供这些实施方式的目的是使对本申请的公开内容理解的更加透彻全面。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本申请。
当前的修补工艺中,损坏的芯片留在基板表面,造成后续修补困难且增加了封装异常的可能性等负面影响。
基于此,本申请希望提供一种能够解决上述技术问题的方案,其详细内容将在后续实施例中得以阐述。
实施例:
参见图1,本实施例提供一种芯片去除方法,包括:
S101、提供键合有芯片的基板;
可以理解的是,基板上键合的芯片可以是Micro LED芯片,或Mini LED(MiniLight Emitting Diode,次毫米发光二极管)芯片、OLED(Organic Light Emitting Diode,有机发光二极管)芯片等其他发光芯片,也可以是非发光的其他芯片。
S102、从基板上确定出需要去除的目标芯片及其位置;
目标芯片即是需要进行去除的芯片,根据实际情况,包括但不限于出现短路、断路、损坏等芯片均可以被确认为目标芯片,例如Micro LED显示背板中无法正确发光或熄灭的Micro LED芯片即是不良的,这些不良的Micro LED芯片可被确定为目标芯片进行去除。
为了后续去除目标芯片,本实施例还确定出目标芯片的位置,以对目标芯片进行定位。应当理解的是,后续去除目标芯片的过程中,对目标芯片所进行的处理,是基于确定出的目标芯片的位置而执行的。确定出目标芯片的位置可以为一个持续的过程,在本实施例的芯片去除方法中,目标芯片可能在后续的步骤中发生移动,实时位置,以进行准确的操作。则可以不断地确定出目标芯片的
S103、根据目标芯片的位置将目标芯片与基板解除键合并使目标芯片相对于基板浮空;
可以理解的是,步骤S103中只针对目标芯片进行解除键合,在解除键合的过程中,基于目标芯片的位置准确的对目标芯片进行操作,而其他的芯片不做处理。解除键合可以采用各种方式,例如通过准确的加热融化目标芯片的焊料,可通过包括但不限于采用激光等手段进行加热。还应当说明的是,目标芯片只要与基板相分离而不接触则可以认为是相对于基板浮空,可以是目标芯片从基板上升起,也可以是由基板向下运动而使得目标芯片脱离基板。目标芯片的浮空可以是短暂的,并不限制为一直停滞在空中,例如目标芯片从基板上弹起并落下,在此过程中,目标芯片会脱离基板一段时间后才会重新落回到基板上,则目标芯片在一定时间内是处于浮空的。目标芯片只要相对于基板存在一定时间的浮空状态,以使得后续的第一激光能够将芯片击飞即可。
S104、利用第一激光侧向冲击浮空的目标芯片以将目标芯片朝基板的范围之外击飞;
示例性的,参见图2所示,目标芯片12相对于基板10浮空,通过第一激光L1的照射,对目标芯片12施加作用力,将目标芯片12对外击飞。第一激光L1是侧向冲击目标芯片12,从而使得目标芯片12具有横向上的速度分量,朝基板10外飞出。应当说明的是,第一激光L1对目标芯片12进行冲击时,目标芯片12仍处于相对于基板10浮空的状态。第一激光L1对目标芯片12的作用时间可以是较短的,只要使得目标芯片12具有横向的初速度,则目标芯片12可以靠惯性继续飞出;但实际应用中,并不限制第一激光L1的作用时间,且第一激光L1也可以不止一次的冲击目标芯片12。可以理解的是,本实施例中的第一激光L1并不要求与目标芯片12的侧面垂直的发射,只要能够提供将目标芯片12朝基板10外运动的横向作用力即可。被击飞至基板10范围之外的目标芯片12不会再落到基板10上,从而使得目标芯片12从基板10上被移除。
第一激光L1仅需击飞目标芯片12,目标芯片12不应当被第一激光L1冲击粉碎,对此在实际应用中需根据实际情况调整第一激光L1的能量密度为合适的数值。
在目标芯片被去除后,可以在基板上转移替代目标芯片的芯片以对基板进行修复。在重新转移芯片的过程中,没有多余的不良芯片挤占基板空间,修复难度更低,且后续的封装过程也有着更低的异常可能性。键合修补芯片可以通过任意方式进行,实际应用中,可以在所有的目标芯片从基板上全部去除后,一次性将修补芯片转移到基板上。本实施例的芯片去除方法,将需要去除的目标芯片从基板上解除键合,并利用第一激光将目标芯片击飞到基板的范围之外,过程中没有采用破坏性手段,目标芯片能够不受破坏的被完整的取下移除,不会产生碎屑或微粒,保证整体环境的干净,不会因残余碎屑或微粒导致基板发生短路或其他不稳定,进一步降低修补对产品良率的影响,而一些本身并不存在缺陷的目标芯片也可以被再度利用。
一些实施方式中,在基板旁设置有真空回收装置,步骤S104“利用第一激光侧向冲击浮空的目标芯片以将目标芯片朝基板的范围之外击飞”包括:
利用第一激光侧向冲击浮空的目标芯片以将目标芯片朝靠近真空回收装置的方向击飞。真空回收装置可以设置在靠近基板的一个侧面的位置,或也可以设置多个真空回收装置分别设于不同的位置。例如图3所示,在图示的左侧设有真空回收装置13,图示的右侧设有发射第一激光L1的第一激光发射装置(图中未示出),真空回收装置13和第一激光发射装置之间设置基板10,目标芯片12受到自右向左发射的第一激光L1的作用,具有了向左运动的速度分量,朝向左侧运动从而靠近真空回收装置13。真空回收装置13被配置为进行抽气以将靠近的目标芯片12吸入回收,使得目标芯片12能够被直接回收。将目标芯片12从基板10的范围之内移出的过程,可利用第一激光L1并配合真空回收装置13共同实现,真空回收装置13的负压也可以为目标芯片12提供一定的动力,因而可适当降低第一激光L1的能量密度,只需将目标芯片12击飞到足以被真空回收装置13吸入的位置。这些实施方式中,第一激光L1可以采用更低的能量密度来击飞目标芯片12,也可以降低目标芯片12在激光能量的冲击下直接碎裂的可能性,保证目标芯片12能够被更完整的回收。可以理解的是,真空回收装置13可以配合于第一激光L1的动作进行抽气,也即在第一激光L1触发的同时开始抽气以吸入目标芯片12,也可以配置为常开,一直保持抽气的工作模式,目标芯片12一旦被击飞到足够近的距离即被吸入回收。
要使得目标芯片浮空,则必然需要解除目标芯片与基板之间的键合。目标芯片解除键合与浮空可以分为至少两个子步骤进行,前一子步骤先将目标芯片与基板解除键合,后一子步骤使得解除键合后的目标芯片浮空。示例性的,目标芯片与基板的解除键合可以通过激光去除焊料的方式实现,而振动基板或下移基板等方式就可以使得解除键合的目标芯片实现短时间的浮空。
而一些实施方式中,目标芯片解除键合与浮空这两个动作可以通过一次工艺实现,从而减少工艺的步骤。示例性的,一些基板上的目标芯片与基板是通过不同的金属相接键合的,例如金锡键合,目标芯片的电极表面采用金,而目标芯片的电极通过锡与基板相键合,目标芯片的电极与一层不同的金属相接触而键合。通过不同的金属相接键合的目标芯片和基板之间存在着一定的应力,当键合的金属出现热失配时,目标芯片和基板的键合能够解除,且金属间的应力能够被释放,一些实施过程中,释放出的应力作用于目标芯片,能够将目标芯片弹起。因此,本示例中根据目标芯片的位置将目标芯片与基板解除键合并使目标芯片相对于基板浮空包括:
利用第二激光作用于目标芯片以使目标芯片解除与基板的键合且从基板上弹起。实际上,第二激光对于目标芯片起到加热的作用,第二激光准确的照射到目标芯片上并产生热量,热量传递至目标芯片与基板的键合处,键合处的金属热失配,从而解除并释放应力,将目标芯片从基板上弹起。
应当理解的是,本实施例中第一激光冲击目标芯片和第二激光作用于目标芯片均是采用激光进行照射,但第一激光和第二激光在照射时起到的作用不尽相同。第二激光也可以由发射第一激光的第一激光发射装置来产生,也即第一激光发射装置先发射第二激光使得目标芯片从基板上弹起,然后再紧接着发射第一加光将弹起在空中的目标芯片向外击飞。
可以理解的是,本实施例的第一激光发射装置设置在基板的侧面区域,也即发射的激光实际是从目标芯片的侧面射来。而为了提高目标芯片去除的成功率,在一些实施方式中,如图4所示,于基板10设置目标芯片12的一侧所正对的方向上还设置一个第二激光发射装置来发射第二激光L2,使得第二激光L2能够垂直于目标芯片12进行照射。由于第二激光L2是垂直于基板10发射,对于目标芯片12的加热较为均匀,目标芯片12的电极同时解除键合并释放应力,从基板10上弹起的成功率更高,也更容易弹起较高的高度;另外,弹起后的目标芯片12在水平于基板10的方向上也不会产生较大的偏离,也便于第一激光锁定目标芯片12,保证目标芯片12去除的成功率。示例性的,本实施例中的第二激光L2的能量密度不小于800mj/cm2,不大于1100mj/cm2,例如可以是900mj/cm2、950mj/cm2、1000mj/cm2、1050mj/cm2等等;既保证目标芯片12能够有效被解除键合并弹起,也避免过大的能量密度直接导致目标芯片12碎裂。实际应用时,第二激光L2的能量密度以及作用时间等可以通过试验进行调整,在能量密度合适时,通常只需较短时间的照射,例如20-50ns即可使得目标芯片12的键合处发生热失配。在一些实验过程中,采用前述能量密度和作用时间,第二激光L2对于Micro LED芯片瞬时击飞的冲击速度可达2000m/s,瞬时冲击的压强达5Gpa,芯片可被击飞约1000um的高度。
为了避免激光的照射对其他芯片或基板的其余区域造成影响,第二激光的照射范围不超出目标芯片。一些实例中,第二激光的照射面积和形状被配置为与目标芯片的面积和形状相同。还在一些示例中,第二激光的照射面积小于目标芯片的面积,第二激光可以照射在目标芯片的中心来保证目标芯片的两个电极能够均匀的受热。第二激光的照射范围可以通过光束整形结构进行调整,例如可以采用透镜对光束的形状和大小进行整形,使得光束照射到目标芯片时正好与目标芯片的表面尺寸相匹配,一些示例中,也可以采用掩膜板,掩膜板的透光区域配置为与目标芯片的面积和形状相同,第二激光通过掩膜板后,照射范围与目标芯片的面积和形状相一致。
一些实施方式中,利用第一激光侧向冲击浮空的目标芯片以将目标芯片朝基板的范围之外击飞包括:控制第一激光在目标芯片不低于第一激光的发射位置时发出。如图5所示,第一激光L1从A点射出,目标芯片12从基板10上弹起的最高点为B点,则当目标芯片12弹起后处于A点与B点的高度之间的这段时间内,控制第一激光L1从A点射出并冲击到目标芯片12,此时,第一激光L1的对于目标芯片12的作用力不具有指向基板10的分量,能够保证目标芯片12被击飞的距离更远。示例性的,如图5所示,第一激光L1还可以从低于目标芯片12弹起的高度的位置射出,为目标芯片12施加一定的向上的作用力分量,保证目标芯片12被第一激光L1击飞的距离。一些应用中,第一激光L1的发射位置是可调的,即A点可以在一定范围之内移动。为避免其他芯片11阻挡第一激光L1,第一激光L1发射的最低的位置A不低于基板10上设置的芯片11,目标芯片12在高于位置A时被第一激光L1击飞从而具有水平方向的运动速度,也不会撞击到基板10上的其他芯片11,保证产品的良率。
本实施例的芯片去除方法,通过第一激光将目标芯片朝基板的范围之外击飞,既精准的去除了目标芯片使得后续的修补和封装难度更低且异常可能性更低,提升后续工艺可行性,有利于产品良率的提升;目标芯片被去除后仍能够保持完整,自身不存在缺陷的目标芯片能够被进行回收再利用,也不会产生碎屑和微粒对基板上已有的芯片或结构的稳定造成威胁;另外在去除目标芯片的过程中,将目标芯片浮空后再进行击飞,对于其他芯片的影响也很小。
另一可选实施例:
本实施例提供一种芯片去除系统,该芯片去除系统能够被应用于进行前述实施例的芯片去除方法。芯片去除系统包括:
承载部,其具有基板摆放区域,该承载部可以是包括但不限于用来放置基板的平台或夹持结构等,该基板摆放区域即是承载部上能够设置基板的具体区域;
定位装置,被配置为从键合有芯片的基板上确定出需要去除的目标芯片及其位置。
浮空装置,被配置为根据目标芯片的位置将目标芯片与基板解除键合并使目标芯片相对于基板浮空;以及
第一激光发射装置,被配置为发出第一激光,并控制第一激光侧向冲击浮空的目标芯片以将目标芯片朝基板的范围之外击飞;可以理解的是,该第一激光发射装置并非正对基板摆放区域设置,而是设置在基板摆放区域的一侧,以侧面的冲击目标芯片。
定位装置包括但不限于视觉采集装置,例如CCD(Charge-coupled Device电荷耦合元件)视觉装置等,视觉采集装置朝向基板摆放区域设置,因而能够采集到基板摆放区域上摆放的基板的图像并基于该图像判断基板上的芯片是否需要去除,也即确定出目标芯片,且视觉采集装置还被配置为基于图像确定出目标芯片的位置坐标。示例性的,当基板上的芯片为包括但不限于Micro LED芯片等发光芯片时,通过图像判断发光芯片是否正常发光则可以确定出目标芯片,而对于其他没有视觉显示效果的芯片,也可以通过图像判断是否存在明显损坏或不良的痕迹确定出目标芯片,对于难以直接通过图像判断是否不良的芯片,也可以通过其他方式检测后在芯片上增加可被观测到标记或直接输入芯片的位置等方式来帮助确定出目标芯片。
一些实施方式中,芯片去除系统还包括真空回收装置,被配置为抽气以将靠近的目标芯片吸入回收。真空回收装置可设于基板摆放区域旁,第一激光发射装置和所述真空回收装置可分别被设置在所述基板摆放区域的相对两侧,目标芯片被第一激光击中后朝靠近真空回收装置的方向运动。
一些实施方式中,浮空装置可包括解除键合单元和位移单元,其中解除键合单元用来对目标芯片进行解键合,位移单元在目标芯片解除键合后对基板进行垂直的位移或抖动,使得目标芯片因惯性或向上的推力从基板上离开。示例性的,解除键合单元可包括第二激光发射装置,第二激光发射装置通过发射激光对目标芯片进行解键合。一些实施方式中,浮空装置可以仅包括第二激光发射装置,所述第二激光发射装置正对所述基板设有所述目标芯片的一侧设置,所述第二激光发射装置被配置为朝所述目标芯片发射不超出所述目标芯片范围的第二激光,一些应用过程中,目标芯片与基板通过不同的金属相接键合,第二激光可以使目标芯片解除键合且从基板上弹起。
一些实施方式中,第二激光发射装置还包括掩膜板,所述掩膜板设于所述第二激光的传输路径上,所述掩膜板的透光区域被配置与所述目标芯片的面积和形状相同,以将所述第二激光整形为面积和形状与所述目标芯片的面积和形状相同的光斑。其他示例中,掩膜板也可以替换为整形透镜等其他对光束进行整形的结构。
可以理解的是,在本实施例中,目标芯片的去除需要准确的对目标芯片进行键合的解除和击飞,定位装置与浮空装置以及第一激光发射装置相连接,定位装置将目标芯片的位置坐标发送给浮空装置以及第一激光发射装置,基于该位置坐标即可对目标芯片进行处理。
下面示例出一种具体的芯片去除系统,参见图6,包括具有基板摆放区域14的承载部(图中未具体示出)、设置在基板摆放区域14侧上方的视觉采集装置15、设置在基板摆放区域14正上方的第二激光发射装置17、设置在基板摆放区域14旁的真空回收装置13以及设置在与真空回收装置13相对的一侧的第一激光发射装置16。视觉采集装置15与第一激光发射装置16以及第二激光发射装置17都能够进行通信,第一激光发射装置16和第二激光发射装置17基于视觉采集装置15发送的位置坐标进行激光的发射。这些激光发射装置可以采用振镜对激光的发射方向进行具体的控制,振镜根据视觉采集装置15确定出的目标芯片的位置来调整激光的出射方向以使得激光准确的作用于目标芯片上。为了更好的获取到目标芯片的位置,视觉采集装置15被布置于基板摆放区域14的斜上方,所采集的图像能够同时反映水平方向和垂直方向的位置信息,以供第一激光和第二激光准确地作用于目标芯片。
本实施例的芯片去除系统,通过浮空装置使得基板上需要去除的目标芯片浮空,再利用第一激光发射装置发出的第一激光针对性的对脱离基板的目标芯片进行去除,既精准的去除了目标芯片使得后续的修补和封装难度更低且异常可能性更低,提升后续工艺可行性,有利于产品良率的提升;且在去除目标芯片的过程中,将目标芯片浮空后再进行击飞,对于其他芯片的影响也很小。
应当理解的是,本申请的应用不限于上述的举例,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,所有这些改进和变换都应属于本申请所附权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种芯片去除方法,其特征在于,包括:
提供基板,所述基板键合有芯片;
从所述基板上确定出需要去除的目标芯片及其位置;
根据所述目标芯片的位置将所述目标芯片与所述基板解除键合并使所述目标芯片相对于所述基板浮空;以及
利用第一激光侧向冲击浮空的所述目标芯片以将所述目标芯片朝所述基板的范围之外击飞。
2.如权利要求1所述的芯片去除方法,其特征在于,在所述基板旁设置有真空回收装置,所述利用第一激光侧向冲击浮空的所述目标芯片以将所述目标芯片朝所述基板的范围之外击飞包括:
利用第一激光侧向冲击浮空的所述目标芯片以将所述目标芯片朝靠近所述真空回收装置的方向击飞;
所述真空回收装置被配置为抽气以将靠近的所述目标芯片吸入回收。
3.如权利要求1所述的芯片去除方法,其特征在于,所述目标芯片与所述基板通过不同的金属相接键合,所述根据所述目标芯片的位置将所述目标芯片与所述基板解除键合并使所述目标芯片相对于所述基板浮空包括:
利用第二激光作用于所述目标芯片以使所述目标芯片解除与所述基板的键合且从所述基板上弹起。
4.如权利要求3所述的芯片去除方法,其特征在于,所述利用第二激光作用于所述目标芯片包括:
控制所述第二激光的照射范围不超出所述目标芯片。
5.如权利要求3所述的芯片去除方法,其特征在于,所述利用第二激光作用于所述目标芯片还包括:
所述第二激光垂直于所述目标芯片照射。
6.如权利要求3所述的芯片去除方法,其特征在于,所述第二激光的能量密度不小于800mj/cm2,不大于1100mj/cm2。
7.如权利要求1-6任一项所述的芯片去除方法,其特征在于,所述第一激光的发射位置不高于所述目标芯片的浮空最高点;
所述利用第一激光侧向冲击浮空的所述目标芯片以将所述目标芯片朝所述基板的范围之外击飞包括:
控制所述第一激光在所述目标芯片不低于所述第一激光的所述发射位置时发出。
8.一种芯片去除系统,其特征在于,包括:
承载部,其具有基板摆放区域;
定位装置,被配置为从键合有芯片的基板上确定出需要去除的目标芯片及其位置;
浮空装置,被配置为根据所述目标芯片的位置将所述目标芯片与所述基板解除键合并使所述目标芯片相对于所述基板浮空;以及
第一激光发射装置,被配置为发出第一激光,并控制第一激光侧向冲击浮空的所述目标芯片以将所述目标芯片朝所述基板的范围之外击飞。
9.如权利要求8所述的芯片去除系统,其特征在于,还包括:
真空回收装置,被配置为抽气以将靠近的所述目标芯片吸入回收;
所述第一激光发射装置和所述真空回收装置分别被设置在所述基板摆放区域的相对两侧。
10.如权利要求8所述的芯片去除系统,其特征在于,所述浮空装置包括:
正对所述基板摆放区域设置的第二激光发射装置,所述第二激光发射装置被配置为朝向目标芯片发射不超出所述目标芯片范围的第二激光。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202211278988.9A CN117954532A (zh) | 2022-10-19 | 2022-10-19 | 芯片去除方法和系统 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202211278988.9A CN117954532A (zh) | 2022-10-19 | 2022-10-19 | 芯片去除方法和系统 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN117954532A true CN117954532A (zh) | 2024-04-30 |
Family
ID=90791037
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202211278988.9A Pending CN117954532A (zh) | 2022-10-19 | 2022-10-19 | 芯片去除方法和系统 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN117954532A (zh) |
-
2022
- 2022-10-19 CN CN202211278988.9A patent/CN117954532A/zh active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7994026B2 (en) | Plasma dicing apparatus and method of manufacturing semiconductor chips | |
JP2004158859A (ja) | 基板から素子を切り取る装置及び方法 | |
TWI813824B (zh) | 晶圓的加工方法 | |
CN117954532A (zh) | 芯片去除方法和系统 | |
CN111146135B (zh) | 晶片的加工方法 | |
CN111571026B (zh) | 晶片的加工方法 | |
CN102554473A (zh) | 一种激光除锡球的方法和装置 | |
CN111446209B (zh) | 晶片的加工方法 | |
TWI813793B (zh) | 晶圓的加工方法 | |
JP2005294636A (ja) | ウエハの個片化方法、チップ、レーザマーキング方法およびレーザマーキング装置 | |
CN111834210A (zh) | 晶片的加工方法 | |
KR102647405B1 (ko) | 빅셀을 이용한 마이크로 led의 리페어 장치 및 방법 | |
JP7175569B2 (ja) | ウェーハの加工方法 | |
CN218351491U (zh) | 半导体加工系统 | |
JP7175568B2 (ja) | ウェーハの加工方法 | |
JP7175570B2 (ja) | ウェーハの加工方法 | |
JP2020077706A (ja) | ウェーハの加工方法 | |
JP2006108280A (ja) | 電子部品ピックアップ方法および電子部品搭載方法ならびに電子部品搭載装置 | |
CN115360107A (zh) | 修整微型电子元件的方法与装置 | |
JP2020077708A (ja) | ウェーハの加工方法 | |
JP2020077707A (ja) | ウェーハの加工方法 | |
JP2020092205A (ja) | ウェーハの加工方法 | |
CN117637584A (zh) | 拾取装置 | |
JP2020092204A (ja) | ウェーハの加工方法 | |
JP2020092206A (ja) | ウェーハの加工方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |