CN201780969U - 半导体晶粒检测脱离结构 - Google Patents

Abstract

一种半导体晶粒检测脱离结构，是将半导体晶粒黏附在软性薄膜上，并通过检测单元予以检测，当确认有不良品的半导体晶粒时，利用软性薄膜底侧的顶针单元予以顶出，使其与软性薄膜的间的接触面积减小，然后，通过上方的黏性薄膜予以黏附固定而完全脱离软性薄膜，因此无须将软性薄膜予以戳破，从而可大幅降低制造成本。

Description

半导体晶粒检测脱离结构

技术领域

本实用新型涉及一种检测装置，应用在由切割晶圆所产生的半导体晶粒的挑检作业，特别涉及一种无须将软性薄膜予以破坏的半导体晶粒检测脱离结构。

背景技术

半导体产业在现今社会已成为不可或缺的一环，且半导体产业的发展更代表科技的进步性，所应用的范围已跨越各种专业领域。由在半导体产业对在科技的进步与带动相关电子产业的重要性，其制造及封装流程也更需随之进步。因应社会的需求，在晶圆制程中，业者及使用者更是注意其是否符合经济效益。

在晶圆制程中，晶圆经过磊晶形成半导体结构后，通过切割的方式来形成半导体晶粒，为了确保半导体晶粒在后续运作上的正常，需要在出货前予以检测，检测方式主要区分为人工检测以及机械自动检测，人工检测部份因为成本高、工时长，因此目前已经较少使用。

机械自动检测的方式，是将晶粒予以黏贴在俗称蓝膜(blue tape)的软性薄膜上，然后配合感光元件来予以检测，发现有不良品时，则予以挑除。而因为软性薄膜具有黏着性，因此要将不良品由软性薄膜上挑除，得配合顶制装置以及吸取机构的使用。当确认有不良品时，顶制装置的顶针通过软性薄膜顶制半导体晶粒，使半导体晶粒及软性薄膜间的接触面积呈缩减的现象，相对地以此状态下，半导体晶粒及软性薄膜间的黏着力也减少，然后再配合吸取机构将不良品的半导体晶粒取下。

然而，现有的顶制装置是以一顶针做为顶制用的器具，在制程中，顶制装置以一顶制力使顶针及软性薄膜接触，使半导体晶粒及软性薄膜间的接触面积减少，以降低软性薄膜对半导体晶粒的黏着力，因此，会将软性薄膜同时予以戳破。故半导体晶粒出厂时，则需要将半导体晶粒予以翻转、贴覆在新的(完整)软性薄膜上，无形中不仅增加制造工时，同时亦增加了材料的成本。

发明内容

鉴于以上的问题，本实用新型的主要目的在于提供一种半导体晶粒检测脱离结构，可在检测过程汰除不良品时，不会戳破软性薄膜，无须后段翻转、更换软性薄膜的程序，不仅减少制程工序，同时亦降低了材料成本，提高竞争潜力。

因此，为达上述目的，本实用新型所揭露的一种半导体晶粒检测脱离结构，包含有软性薄膜、至少一检测单元、光源、顶针单元以及黏性薄膜，软性薄膜具有相对的第一表面与第二表面，第一表面提供复数个半导体晶粒黏附于其上，检测单元设置在软性薄膜的第一表面一侧，用以针对上述半导体晶粒进行检测，而光源则是用来提供检测单元进行检测所需的光线。

当检测单元确认其中的一半导体晶粒为不良品时，通过顶针单元将此不良品的半导体晶粒予以顶出，使其与软性薄膜的接触面积减少，而略为脱离软性薄膜，然后黏性薄膜会将其予以黏附，而使不良品的半导体晶粒完全脱离软性薄膜。因此，通过黏性薄膜的设置，不仅不会在剃除不良品时破坏软性薄膜，同时省去吸取机构以及后段翻转、更换软性薄膜的程序，及降低材料成本。

为使对本实用新型的目的、特征及其功能有进一步的了解，兹配合图式详细说明如下：

附图说明

图1为本实用新型的半导体晶粒检测脱离结构的示意图；

图2为本实用新型的实施例的半导体晶粒检测脱离结构黏除不良品的半导体晶粒的示意图；以及

图3为本实用新型的实施例的半导体晶粒检测脱离结构顶针单元的另一实施例的示意图。

附图标记说明：10-软性薄膜；11-第一表面；12-第二表面；20-检测单元；21-低倍率感光元件；22-高倍率感光元件；23-分光镜；30-光源；40-顶针单元；41-顶针；42-吸孔；43-辅助顶针；50-黏性薄膜；51-马达；71-半导体晶粒；72-半导体晶粒。

具体实施方式

根据本实用新型所揭露的半导体晶粒检测脱离结构，请参阅图1，为本实用新型的实施例所揭露的半导体晶粒检测脱离结构的示意图。

半导体晶粒检测脱离结构包含有软性薄膜10、检测单元20、光源30、顶针单元40与黏性薄膜50，软性薄膜10在本实施例中可譬如为一蓝膜(bluetape)，但除了以蓝膜作为软性薄膜10外，亦可以具有感光的胶材所构成，如紫外线胶带(UV tape)。紫外线胶带具有用紫外线照射后黏性降低的特性，可在取下半导体晶粒71、72过程前预先将紫外线胶带以紫外线照射，使半导体晶粒71、72更容易在软性薄膜10上脱离(容后详述)。

晶圆(wafer)经过磊晶、切割后成为半导体晶粒71、72，为了方便检测，予以黏附在软性薄膜10上，软性薄膜10具有相对的两个表面，换句话说，如图中所示，分别为上面的第一表面11和底下的第二表面12，半导体晶粒71、72黏附于第一表面11。而黏附的排列方式，以规则排列为佳，而对应于不同的检测单元20，可为阵列、或是直线型排列。

接着，利用检测单元20检测半导体晶粒71、72的状态，而光源30则提供检测单元20检测时所需的光线。一般说来，检测单元20以及光源30皆设置在软性薄膜10的第一表面11一侧，以方便针对黏附在其上的半导体晶粒71、72进行检测。其中，检测单元20可以包含有高倍率感光元件22以及低倍率感光元件21，最常见为电荷耦合元件(CCD，Charge-coupled Device)，通过低倍率感光元件21检测较大范围以及粗步检测，再由高倍率感光元件22进行局部、细部检测，从而可确实找出不良品。因为通过两个感光元件(高倍率感光元件22以及低倍率感光元件21)来进行检测，因此可配置有分光镜(splitter)，以免相互干扰或是阻挡了光源30的光线。

当确认有不良品时，譬如其中半导体晶粒71为不良品的半导体晶粒71，则通过设置在软性薄膜10的第二表面12一侧的顶针单元40予以顶出，如图2所示。本实施例中，顶针单元40包含有中央的顶针41以及周缘的吸孔42，顶出时，先通过吸孔42将软性薄膜10予以吸附，产生定位效果，然后再通过顶针41予以针对不良品的半导体晶粒71顶出(如图中所示，为往上顶)，此时，顶针41仅上顶至不良品的半导体晶粒71与软性薄膜10的间的接触面积减少，亦即不良品的半导体晶粒71略为脱离软性薄膜10。在此，如软性薄膜10为紫外线胶带，则在顶出前利用紫外线照射具来降低其黏性，而更易在取下不良品的半导体晶粒71。

接着，不良品的半导体晶粒71会上提，而接触在设置在软性薄膜10的第一表面11一侧的黏性薄膜50，较佳者为高黏性胶带，并通过马达51来予以带动而可连续供应。接触后，不良品的半导体晶粒71则会受到黏性薄膜50的黏性影响，而脱离软性薄膜10进而黏附在黏性薄膜50上。因为顶针41仅是将不良品的半导体晶粒71上顶至略为脱离软性薄膜10，因此，软性薄膜10不至在在顶出过程中破裂。因此，配合此设计，则需要黏性薄膜50的黏性以及与软性薄膜10的间的间距来予以配合。

请参阅图3，若为了确保不良品的半导体晶粒71会确实为黏性薄膜50所黏附，可在软性薄膜10的第一表面11一侧，换句话说，位于黏性薄膜50的背面，设置有辅助顶针43，可在顶针41顶出不良品的半导体晶粒71时，顶制在黏性薄膜50背侧，以确保其为黏性薄膜50所黏附。

另一方面，也可将譬如软性薄膜10、顶针单元40或是检测单元20等设置有移动平台(图中未示)，来方便检测的进行，此部份仅为现有技术的简单变化，在此不加以累述。

本实用新型所揭露的半导体晶粒检测脱离结构，利用譬如为高黏性胶带的黏性薄膜来取代现有的吸取机构，因此，通过黏性薄膜与软性薄膜的间的间隔以及黏性薄膜的黏性，从而可将顶针单元调整仅为使不良品的半导体晶粒与软性薄膜的接触面积减少而略为脱离，并不会加以戳破或是破坏；因此，可以省去后续需要翻转、贴覆在新的软性薄膜的步骤，有效降低相关材料成本，进而增加产业竞争力。

虽然本实用新型以前述的实施例揭露如上，然而其并非用以限定本实用新型。在不脱离本实用新型的精神和范围内，所做的更动与润饰，均属本实用新型的专利保护范围。关于本实用新型所界定的保护范围请参考所附的申请专利范围。

Claims (9)

1.一种半导体晶粒检测脱离结构，其特征在于，包含有：

一软性薄膜，具有相对的一第一表面与一第二表面，该第一表面提供多个半导体晶粒黏附在其上；

至少一检测单元，设置在该软性薄膜的该第一表面一侧，用以针对该半导体晶粒进行检测；

一光源，提供该检测单元进行检测所需的光线；

一顶针单元，设置在该软性薄膜的该第二表面一侧，当该检测单元确认其中的一该半导体晶粒为不良品时，通过该顶针单元将该不良品的半导体晶粒予以顶出，使其脱离该软性薄膜；以及

一黏性薄膜，设置在该软性薄膜的该第一表面一侧，当该顶针单元将该不良品的半导体晶粒顶出时，将其予以黏附而使该不良品的半导体晶粒完全脱离该软性薄膜。

2.如权利要求1所述的半导体晶粒检测脱离结构，其特征在于，该软性薄膜为紫外线胶带或蓝膜。

3.如权利要求1所述的半导体晶粒检测脱离结构，其特征在于，该检测单元包含有一高倍率感光元件以及一低倍率感光元件。

4.如权利要求3所述的半导体晶粒检测脱离结构，其特征在于，该感光元件为电荷耦合元件。

5.如权利要求3所述的半导体晶粒检测脱离结构，其特征在于，该检测单元更包含有一分光镜。

6.如权利要求1所述的半导体晶粒检测脱离结构，其特征在于，该顶针单元周缘具有一吸嘴，在顶出该不良品的半导体晶粒时，吸附周缘的该软性薄膜。

7.如权利要求1所述的半导体晶粒检测脱离结构，其特征在于，该黏性薄膜为高黏性胶带。

8.如权利要求7所述的半导体晶粒检测脱离结构，其特征在于，该高黏性胶带通过至少一马达予以带动，以连续供给。

9.如权利要求1所述的半导体晶粒检测脱离结构，其特征在于，该顶针单元更包含有一辅助顶针，设置在该软性薄膜的该第一表面一侧，以顶制在该黏性薄膜。

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