CN202930369U - 一种用于吸取mems芯片的吸嘴 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种用于吸取MEMS芯片的吸嘴，其中所述MEMS芯片包括一感应膜区域，所述吸嘴包括吸嘴本体，在吸嘴本体内形成有供吸取芯片的气体通过的气体通道，在吸嘴的末端自吸嘴表面围绕所述气体通道向内凹陷形成一个与所述气体通道连通的避空槽，所述避空槽的面积大于所述感应膜区域的面积。由于避空槽的面积比欲吸取的芯片的感应膜的面积大，这样当吸嘴贴敷于芯片上吸取芯片时，吸嘴的边缘会避开芯片表面感应膜而作用于芯片四周的实体区域，从而避免吸嘴边缘损坏芯片表面感应膜的问题。形成避空槽之后，吸嘴最下端的避空槽与芯片之间即形成避空槽面积的吸腔，这样的吸嘴，吸取芯片时真空充足从而不会出现吸取后芯片掉落的情况。
Description
【技术领域】
本实用新型是关于半导体封装技术领域，特别是关于MEMS半导体芯片封装中使用的抓取芯片的吸嘴的结构改进。
【背景技术】
半导体芯片在封装过程中，在完成某个封装步骤之后，需要将芯片抓取到另外一个工位进行下一道工序的处理，现有的抓取芯片的设备是采用真空吸嘴吸取芯片的表面来实现对芯片的抓取。但是现有的吸嘴在吸取芯片过程中会有一定的压力作用于芯片表面。在普通芯片中，吸嘴直接作用于芯片表面并不存在问题，但对于MEMS芯片则存在问题，如图1所示，MEMS芯片由于内部是一腔体，芯片表面是一层感应膜，MEMS芯片靠感应膜来感应压力，而在吸嘴吸取MEMS芯片的过程中容易出现吸嘴边缘损坏芯片表面感应膜的问题。而且现有的吸嘴通常末端是水平的，在吸嘴的中心开一个穿孔，吸取芯片时，直接将吸嘴末端的平面贴在芯片表面，仅靠穿孔的吸力作用于芯片表面，往往由于吸嘴的孔径较小，吸片真空不足容易导致吸取后芯片掉落的情况。
因此有必要对现有的吸嘴的结构进行改进，以克服现有技术的前述缺陷。
【实用新型内容】
本实用新型的目的在于提供一种用于吸取MEMS芯片的吸嘴。
为达成前述目的，本实用新型一种用于吸取MEMS芯片的吸嘴，其中所述MEMS芯片设有硅层，所述硅层的表面形成一感应膜区域，所述吸嘴包括吸嘴本体，在吸嘴本体内形成有供吸取芯片的气体通过的气体通道，其特征在于：在吸嘴的末端自吸嘴表面围绕所述气体通道向内凹陷形成一个与所述气体通道连通的避空槽，所述避空槽的面积大于所述感应膜区域的面积。
根据本实用新型的一个实施例，所述MEMS芯片还设有玻璃层,所述玻璃层与所述硅层形成空腔。
根据本实用新型的一个实施例，所述吸嘴本体上端为圆柱体，下端为渐缩的锥台形，锥台的末端为矩形、圆形或三角形。
根据本实用新型的一个实施例，所述避空槽为矩形、圆形或三角形。
根据本实用新型的一个实施例，所述气体通道包括位于吸嘴本体内上端开口的四方通道和与四方通道下方连通的下端开口的圆柱通道，所述四方通道的直径比圆柱通道的直径大。
本实用新型的吸嘴末端的避空槽的面积比欲吸取的芯片的感应膜的面积大，这样当吸嘴贴敷于芯片上吸取芯片时，吸嘴的边缘会避开芯片表面感应膜而作用于芯片四周的实体区域，从而避免吸嘴边缘损坏芯片表面感应膜的问题。
由于在吸嘴末端挖去部分，形成有避空槽，这样原本与芯片接触的吸取芯片的部分只有圆柱空腔的开口那么大的面积，形成避空槽之后，吸嘴最下端的避空槽与芯片之间即形成避空槽面积的吸腔，这样的吸嘴，吸取芯片时真空充足从而不会出现吸取后芯片掉落的情况。
【附图说明】
图1是MEMS芯片的部分结构剖视示意图。
图2是MEMS芯片的俯视示意图。
图3是本实用新型的芯片吸嘴的仰视图。
图4是沿图3中X-X线方向的剖视图。
图5是本实用新型的芯片吸嘴的俯视图。
图6是本实用新型的芯片吸嘴吸取芯片时的示意图。
【具体实施方式】
此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本实用新型至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。在图中的上、下、左、右、前、后等方位性的说明也只是结合附图进行的说明，而并非对本实用新型的实质内容的具体限定。
本实用新型是针对MEMS芯片的抓取设备的吸嘴进行的改进，下面仅结合附图对吸嘴部分的结构进行说明，关于抓取设备的其他部件本实用新型不再详细说明。
首先需说明一下本实用新型所针对的MEMS芯片的结构，在本实用新型的一个实施例中，本实用新型主要针对的是具有压力传感器的MEMS芯片，图1所示的是本实用新型所针的MEMS芯片的部分结构剖视图，图2所示的是本实用新型的MEMS芯片的俯视图，请结合图1和图2所示，本实用新型所针对的MEMS芯片1，其包括一层玻璃层11、玻璃层11上有一层硅层12，在硅层12与玻璃层11内形成一个空腔13，由于硅层内部被挖成空腔，则硅层12的上表面剩余的部分即形成一层薄的硅层，该薄的硅层称为MEMS芯片的感应膜14，如图2所示，感应膜14的区域为芯片1的中心的一块区域，在感应膜14的四周为硅层12的实体区域。
请参阅图3并结合图4所示，在本实用新型的一个实施例中，本实用新型的吸嘴2包括吸嘴本体21，其中吸嘴本体21的上端为在圆柱体形，下端为渐缩的锥台形，锥台形的末端表面为矩形平面。请参阅图5并结合图4所示，从吸嘴2的上方俯视，自吸嘴2的上端面向下，贯穿吸嘴本体21形成有气体通道22，其中该气体通道22包括在吸嘴本体的上端部分形成的直径较大的四方通道221，其中该四方通道221的上端开口处形成有倒角222，在吸嘴本体21的内部，四方通道221的下端形成的一个直径比四方通道221小与四方通道221连通的圆柱通道223，其中在四方通道221与圆柱通道223的连接处也形成有倒角224，圆柱通道223的末端开口即吸嘴的下端开口。自吸嘴本体21的末端与芯片接触的矩形表面中间部分围绕圆柱通道223的末端开口向上凹陷（也可视为自吸嘴末端挖去一部分），形成一个与所述气体通道22连通的矩形避空槽23。
请参阅图5所示，吸嘴2末端的避空槽23的直径比欲吸取的芯片1的感应膜14的直径大，如图6所示，这样当吸嘴贴敷于芯片1上吸取芯片时，吸嘴2的边缘会避开芯片1表面感应膜14而作用于芯片1四周的实体区域，从而避免吸嘴2边缘损坏芯片表面感应膜14的问题。
以上只是本实用新型的一个实施例，在前述实施例中，吸嘴2的下端末端表面为矩形，在另一实施例中，吸嘴下端末端表面也可以是圆形、三角形或其他几何形状，所述避空槽的形状也可以是圆形、三角形或其他几个形状，只要满足避空槽的面积比芯片的感应膜区域的面积大，即可实现在吸取时吸嘴的边缘避开芯片表面的感应膜区域，从而避免吸嘴边缘损坏芯片表面感应膜的问题。
由于在吸嘴末端挖去部分，形成有避空槽，这样原本与芯片接触的吸取芯片的部分只有圆柱空腔的开口那么大的面积，形成避空槽之后，吸嘴最下端的避空槽与芯片之间即形成避空槽面积的吸腔，这样的吸嘴，吸取芯片时真空充足从而不会出现吸取后芯片掉落的情况。
以上的具体实施例只是本实用新型一个具体实施例的举例，本实用新型并不能将所有具体实施例一一列举，因此前述具体实施例并不是对本实用新型的具体限定，熟悉该领域的技术人员对本实用新型的具体实施方式做的任何改动均不脱离本实用新型的权利要求书的范围。相应地，本实用新型的权利要求的范围也并不仅仅局限于前述具体实施方式。
Claims (5)
1.一种用于吸取MEMS芯片的吸嘴，其中所述MEMS芯片设有硅层，所述硅层上表面形成一感应膜区域，所述吸嘴包括吸嘴本体，和在所述吸嘴本体内形成有供吸取芯片的气体通过的气体通道，其特征在于：在吸嘴的末端自吸嘴表面围绕所述气体通道向内凹陷形成一个与所述气体通道连通的避空槽，所述避空槽的面积大于所述感应膜区域的面积。
2.如权利要求1所述的吸嘴，其特征在于：所述MEMS芯片还设有玻璃层,所述玻璃层与所述硅层形成空腔。
3.如权利要求1所述的吸嘴，其特征在于：所述吸嘴本体上端为圆柱体，下端为渐缩的锥台形，锥台的末端为矩形、圆形或三角形。
4.如权利要求1或3所述的吸嘴，其特征在于：所述避空槽为矩形、圆形或三角形。
5.如权利要求1所述的吸嘴，其特征在于：所述气体通道包括位于吸嘴本体内上端开口的四方通道和与四方通道的下端开口连通的圆柱通道，所述四方通道的直径比圆柱通道的直径大。
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| CN107402345A (zh) * | 2016-05-18 | 2017-11-28 | 无锡华润安盛科技有限公司 | 用于芯片测试设备的真空吸附装置 |
| CN109494181A (zh) * | 2018-11-12 | 2019-03-19 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 一种微型芯片转移吸嘴及转移吸嘴的制造工艺 |
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2012
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