CN215933550U - 晶片转移装置 - Google Patents

Abstract

本申请属于半导体设备技术领域，涉及一种晶片转移装置，包括：机架、第一承载机构、第二承载机构、驱动机构和晶片吸附机构；第二承载机构、第一承载机构、驱动机构和晶片吸附机构均设置在机架上；第一承载机构以用于承载晶片；第二承载机构以用于承载自第一承载机构转移的晶片；驱动机构以用于驱动晶片吸附机构在第二承载机构和第一承载机构之间做直线往复运动；晶片吸附机构包括吸嘴头，吸嘴头具有多个吸附位，吸附位以用于吸附晶片并转移。通过驱动机构驱动晶片吸附机构做直线往复运动，使得晶片吸附机构的运动更加快速且平稳；吸嘴头上设置有多个吸附位，这样利用吸嘴头可以一次性转移多个晶片，从而提高晶片转移的效率。

Description

晶片转移装置

技术领域

本申请涉及半导体设备技术领域，尤其涉及一种晶片转移装置。

背景技术

现有技术中，通常使用摆臂进行晶片的转移，但是摆臂一次只能转移一颗晶片。这样，摆臂需要多次往复摆动，从而将巨量的晶片实现转移。且摆臂在摆动过程中，如果出现摆臂卡顿的情况，会使得晶片转移的效率低下。

实用新型内容

为了解决相关技术中晶片转移效率低下的技术问题，本申请提供了一种晶片转移装置，包括：机架、第一承载机构、第二承载机构、驱动机构和晶片吸附机构；

所述第一承载机构、所述第二承载机构、所述驱动机构和所述晶片吸附机构均设置在所述机架上；

所述第一承载机构以用于承载晶片；所述第二承载机构以用于承载自所述第一承载机构转移的晶片；所述驱动机构以用于驱动所述晶片吸附机构在所述第二承载机构和所述第一承载机构之间做直线往复运动；

所述晶片吸附机构包括吸嘴头，所述吸嘴头具有多个吸附位，所述吸附位以用于吸附晶片并转移。

可选地，所述吸嘴头与晶片接触的一侧设置有倒圆角。

可选地，所述吸附位为吸附缝或吸附孔。

可选地，多个所述吸附缝间隔平行设置；所述吸附缝的形状包括长条状、弧形和波浪形中的一种。

可选地，所述晶片转移装置还包括激光扫描机构，所述激光扫描机构设置在所述机架上；所述第一承载机构包括承载盘，所述承载盘以用于放置承载膜和晶片；所述激光扫描机构以用于扫描所述第一承载机构上的承载膜，以使得承载膜和晶片剥离。

可选地，所述第一承载机构还包括第一方向驱动件、第二方向驱动件和旋转驱动件；所述旋转驱动件以用于驱动所述承载盘做旋转运动，所述第一方向驱动件以用于沿第一方向驱动所述承载盘做直线运动，所述第二方向驱动件以用于沿第二方向驱动所述承载盘做直线运动，所述第一方向和所述第二方向互相垂直。

可选地，所述晶片转移装置还包括顶刀机构，所述顶刀机构与所述第一承载机构相对应设置，以用于顶起所述承载盘上的晶片。

可选地，所述顶刀机构包括顶刀和驱动所述顶刀做直线往复运动的第三方向驱动件，所述顶刀以用于顶起晶片。

可选地，所述第二承载机构以用于将所述晶片吸附机构转移的晶片进行冷却固定；所述第二承载机构包括气体发生器、加热器和基板，所述基板以用于承载晶片，所述气体发生器以用于产生冷却气体并将冷却气体填充在所述基板的上方，所述加热器以用于对所述基板进行加热。

可选地，所述晶片转移装置还包括定位检测机构，所述定位检测机构以用于检测所述晶片吸附机构吸取或放置晶片的位置。

本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：

本申请实施例提供的晶片转移装置，包括：机架、第一承载机构、第二承载机构、驱动机构和晶片吸附机构。通过驱动机构驱动晶片吸附机构做直线往复运动，相比于现有技术中使用摆臂做往复摆动运动，可以提高晶片转移的准确度和效率，避免摆臂在摆动过程中出错。且晶片吸附机构通过设置吸嘴头，吸嘴头包括多个吸附位，这样吸嘴头可以一次性转移多个晶片，相比于摆臂一次只能转移一个晶片，明显提高了晶片转移的效率，实现了晶片的巨量转移。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本实用新型的实施例，并与说明书一起用于解释本实用新型的原理。

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种晶片转移装置的结构示意图；

图2至图4为本申请实施例提供的吸嘴头的一种结构示意图；

图5至图7为本申请实施例提供的吸嘴头的另一种结构示意图。

图8为本申请实施例提供的激光扫描机构的结构示意图；

图9为本申请实施例提供的第一承载机构的结构示意图；

图10为本申请实施例提供的顶刀机构的结构示意图；

图11为本申请实施例提供的第二承载机构的结构示意图；

图12为本申请实施例提供的驱动机构、定位检测机构和吸嘴头的结构示意图。

附图标记：

100、晶片转移装置；110、机架；120、驱动机构；130、晶片吸附机构；140、激光扫描机构；150、第一承载机构；160、顶刀机构；170、第二承载机构；180、定位检测机构；

111、平台；112、龙门架；131、吸嘴头；132、吸附缝；133、倒圆角；

141、激光发射头；142、激光驱动件；

151、承载盘；152、第一方向驱动件；153、第二方向驱动件；154、旋转驱动件；

161、顶刀；162、第三方向驱动件；

171、气体发生器；172、加热器；173、基板。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

参考图1至图12，本申请实施例提供了一种晶片转移装置100，包括：机架110、第二承载机构170、第一承载机构150、驱动机构120和晶片吸附机构130；第二承载机构170、第一承载机构150、驱动机构120和晶片吸附机构130均设置在机架110上；第一承载机构150以用于承载晶片；第二承载机构170以用于承载自第一承载机构150转移的晶片；驱动机构120以用于驱动晶片吸附机构130在第二承载机构170和第一承载机构150之间做直线往复运动；晶片吸附机构130包括吸嘴头131，吸嘴头131具有多个吸附位，吸附位以用于吸附晶片并转移。

这样，通过驱动机构120驱动晶片吸附机构130在第一承载机构150和第二承载机构170之间做往复运动，相比于现有技术中使用摆臂做往复摆动运动，明显提高了晶片转移的准确度和效率，避免摆臂在摆动过程中出错。且晶片吸附机构130通过设置吸嘴头131，吸嘴头131包括多个吸附位，这样吸嘴头131一次性可以转移多个晶片，相比于摆臂一次只能转移一个晶片，明显提高了晶片转移的效率，实现了晶片的巨量转移。

具体地，驱动机构120驱动晶片吸附机构130做直线往复运动，滑动导轨可以设置为直线式滑动导轨，这样晶片吸附机构130运动的路径会减少，在第一承载机构150和第二承载机构170之间运动的时间缩短，从而提高晶片转移的效率。

驱动机构120包括直线电机，机架110包括平台111和设置在平台111上的龙门架112。驱动机构120和晶片吸附机构130均设置在龙门架112上，第一承载机构150和第二承载机构170均设置在平台111上。龙门架112上设置有直线导轨，驱动机构120驱动晶片吸附机构130沿直线导轨做往复运动，从而带动晶片进行转移。

参考图2至图7，吸附位为吸附缝132或吸附孔。参考图2至图4，吸嘴头131上开设有吸附缝132，吸附缝132的数量可以为单条。参考图5至图7，吸附缝132的数量也可以为多条，多条吸附缝132间隔设置，从而一次性可以吸附多排晶片。多条吸附缝132之间还可以平行间隔设置，这样按照顺序多排晶片一起吸附，提高晶片转移的效率。

吸附缝132的截面形状包括长条状、弧形和波浪形中的一种。吸附缝132的截面形状不限于直线形，还可以设置为波浪形，从而错位吸附晶片。

吸嘴头131上开设有吸附孔(图未示)，吸附孔的数量为多个，多个吸附孔沿吸嘴头131的径向方向间隔设置。这样一个吸附孔可以对应吸附一个晶片，设置多个吸附孔可以一次性吸附多个晶片，从而提高晶片转移的效率。吸附孔的开口形状包括圆形、矩形、梯形和五边形中的一种。不同开口形状的吸附孔，对晶片的吸附力度不同。开口形状越接近晶片的外部轮廓，吸附效果更好。

继续参考图2至图7，吸嘴头131与晶片接触的一侧设置有倒圆角133。倒圆角133可以避免吸嘴头131与待吸附的晶片接触时，损伤旁边未吸附的晶片，从而提高晶片的良品率。当然，吸嘴头131的相对两侧均可以设置倒圆角133，从而防止吸嘴头131两侧的尖端碰触到旁边未吸附的晶片。

参考图8和图9，晶片转移装置100还包括激光扫描机构140，第一承载机构150和激光扫描机构140均设置在机架110上；第一承载机构150包括承载盘151，承载盘151以用于放置承载膜和晶片；激光扫描机构140以用于扫描第一承载机构150上的承载膜，以使得承载膜和晶片剥离。

承载膜为蓝膜，晶片放置在蓝膜上，承载盘151对蓝膜进行固定。蓝膜与晶片之间粘接固定。激光扫描机构140设置在第一承载机构150的下方，激光扫描机构140发射出激光，从而对蓝膜进行扫描，使得蓝膜和晶片之间失去粘性，晶片更容易被晶片吸附机构130吸附转移。

激光扫描机构140发射的光包括紫外线光。蓝膜与晶片之间通过胶粘剂粘接，胶粘剂包括紫外线失粘剂，当紫外线光照射到蓝膜上时，会使得胶粘剂失去粘性，从而分离开蓝膜和晶片。激光扫描机构140包括激光发射头141和激光驱动件142，激光发射头141对准承载盘151上的晶片，然后发射激光对蓝膜进行扫描。激光扫描一排晶片后，激光驱动件142驱动激光发射头141运动到下一排晶片的位置，激光发射头141继续发射激光对蓝膜进行扫描。

继续参考图9，第一承载机构150还包括第一方向驱动件152、第二方向驱动件153和旋转驱动件154；承载盘151以用于承载晶片，旋转驱动件154以用于驱动承载盘151做旋转运动，第一方向驱动件152以用于沿第一方向驱动承载盘151做直线运动，第二方向驱动件153以用于沿第二方向驱动承载盘151做直线运动，第一方向和第二方向互相垂直。第一方向包括X轴方向，第二方向包括Y轴方向。当然，第一方向也可以设置为Y轴方向，第二方向也可以设置为X轴方向。旋转驱动件154包括伺服电机，第一方向驱动件152包括直线电机，第二方向驱动件153包括直线电机。

当晶片吸附机构130吸附一排或多排晶片后，第一方向驱动件152或第二方向驱动件153驱动承载盘151运动，从而使得下一排待吸附晶片对准晶片吸附机构130的运动轨迹，以便于晶片吸附机构130快速的转移下一排晶片。

参考图10，晶片转移装置100还包括顶刀机构160，顶刀机构160与第一承载机构150相对应设置，以用于对第一承载机构150上的晶片进行顶起。利用激光扫描机构140使得蓝膜和晶片之间分离，但是由于晶片比较薄，晶片的侧边依旧和蓝膜粘接，且激光扫描机构140难以扫描到晶片的侧面位置，这样不利于提高晶片转移的效率。通过设置顶刀机构160，顶刀机构160可以对晶片进行顶起，从而加快晶片吸附的效率。顶刀机构160做直线往复运动，通过上下的冲顶，从而将晶片顶起，便于晶片与蓝膜之间剥离开，晶片吸附机构130更容易吸附转移晶片。

顶刀机构160包括顶刀161和驱动顶刀161做直线往复运动的第三方向驱动件162，顶刀161以用于顶起晶片。第三方向驱动件162包括直线电机，第三方向包括沿Z轴方向。顶刀161为片状结构，在顶刀161可以对一排晶片进行顶起，顶刀161的尺寸与吸附缝132或吸附孔的尺寸相互匹配。顶刀161与晶片接触的面积设置为与吸附缝132的开口面积一致，使得顶刀161对晶片顶起的准确性更好。

参考图11，晶片转移装置100还包括第二承载机构170，第二承载机构170设置在机架110上，以用于将晶片吸附机构130的晶片进行冷却固定。第二承载机构170以用于将晶片吸附机构130转移的晶片进行冷却固定。

第二承载机构170包括气体发生器171、加热器172和基板173，气体发生器171以用于产生冷却气体并将冷却气体填充在基板173的上方，加热器172以用于对基板173进行加热，基板173以用于承载晶片。冷却气体可以为氮气或液态二氧化碳。氮气具有冷冻作用，在将晶片固定在电路板上时，能够避免电路板被过度氧化。

参考图12，晶片转移装置100还包括定位检测机构180，定位检测机构180以用于检测晶片吸附机构130吸取或放置晶片的位置。利用定位检测机构180对晶片吸附机构130吸附的晶片进行检测。当然，定位检测机构180的数量可以设置为多个，这样，可以利用定位检测机构180对放置于基板173上的晶片进行检测。使得晶片对准基板173，提高晶片转移的良品率。

定位检测机构180包括CCD相机。CCD是电荷耦合器件(Charge Coupled Device)的简称，它能够将光线变为电荷并将电荷存储及转移，也可将存储之电荷取出使电压发生变化，因此是理想的CCD相机元件，以其构成的CCD相机具有体积小、重量轻、不受磁场影响、具有抗震动和撞击之特性而被广泛应用。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本实用新型的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种晶片转移装置，其特征在于，包括：机架、第一承载机构、第二承载机构、驱动机构和晶片吸附机构；

所述第一承载机构、所述第二承载机构、所述驱动机构和所述晶片吸附机构均设置在所述机架上；

所述第一承载机构以用于承载晶片；所述第二承载机构以用于承载自所述第一承载机构转移的晶片；所述驱动机构以用于驱动所述晶片吸附机构在所述第二承载机构和所述第一承载机构之间做往复运动；

所述晶片吸附机构包括吸嘴头，所述吸嘴头具有多个吸附位，所述吸附位以用于吸附晶片并转移。

2.根据权利要求1所述的晶片转移装置，其特征在于，所述吸嘴头与晶片接触的一侧设置有倒圆角。

3.根据权利要求1所述的晶片转移装置，其特征在于，所述吸附位为吸附缝或吸附孔。

4.根据权利要求3所述的晶片转移装置，其特征在于，多个所述吸附缝间隔平行设置；且/或，所述吸附缝的截面形状包括长条状、弧形和波浪形中的一种。

5.根据权利要求1所述的晶片转移装置，其特征在于，所述晶片转移装置还包括激光扫描机构，所述激光扫描机构设置在所述机架上；所述第一承载机构包括承载盘，所述承载盘以用于放置承载膜和晶片；所述激光扫描机构以用于扫描所述第一承载机构上的承载膜，以使得承载膜和晶片剥离。

6.根据权利要求5所述的晶片转移装置，其特征在于，所述第一承载机构还包括第一方向驱动件、第二方向驱动件和旋转驱动件；所述旋转驱动件以用于驱动所述承载盘做旋转运动，所述第一方向驱动件以用于沿第一方向驱动所述承载盘做直线运动，所述第二方向驱动件以用于沿第二方向驱动所述承载盘做直线运动，所述第一方向和所述第二方向互相垂直。

7.根据权利要求5所述的晶片转移装置，其特征在于，所述晶片转移装置还包括顶刀机构，所述顶刀机构与所述第一承载机构相对应设置，以用于顶起所述承载盘上的晶片。

8.根据权利要求7所述的晶片转移装置，其特征在于，所述顶刀机构包括顶刀和驱动所述顶刀做直线往复运动的第三方向驱动件，所述顶刀以用于顶起晶片。

9.根据权利要求1所述的晶片转移装置，其特征在于，所述第二承载机构以用于将所述晶片吸附机构转移的晶片进行冷却固定；所述第二承载机构包括气体发生器、加热器和基板，所述基板以用于承载晶片，所述气体发生器以用于产生冷却气体并将冷却气体填充在所述基板的上方，所述加热器以用于对所述基板进行加热。

10.根据权利要求1所述的晶片转移装置，其特征在于，所述晶片转移装置还包括定位检测机构，所述定位检测机构以用于检测所述晶片吸附机构吸取或放置晶片的位置。

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