TWI647986B - 剝離電子元件的方法 - Google Patents

Abstract

一種剝離電子元件的方法，適於將多個電子元件自載板上剝離。方法包括下列步驟。將載板以及置於載板上的多個電子元件置於第一裝置內，其中各個電子元件與載板之間具有黏著層，且各個電子元件與載板藉由黏著層而彼此連接。加熱黏著層，以至少降低多個電子元件與載板之間的黏著力。冷卻與該載板接觸的多個電子元件。

Description

剝離電子元件的方法

本發明是有關於一種剝離方法，且特別是有關於一種剝離電子元件的方法。

在習知的晶片製造過程中，會將晶片以玻璃板接合（chip on glass；COG）或晶片薄膜接合（chip on film；COF）的方式，將晶片黏著於玻璃或薄膜上，以方便運送。然而，在習知的剝離方法中，需要將各個晶片一個接著一個的自玻璃或薄膜上剝離，或需要在不同的裝置內進行不同的步驟。因此，可能會降低晶片製造的生產能力（throughput）。除此之外，在習知的剝離方法中，可能會損壞晶片而導致晶片的製造良率無法有效被提升。因此，如何進一步提升晶片製造的生產能力及製造良率，實已成目前亟欲解決的課題。

本發明提供一種剝離電子元件的方法，具有良好的生產能力（throughput）以及製作良率。

本發明提供的一種剝離電子元件的方法，適於將多個電子元件自載板上剝離。方法包括下列步驟。將載板以及置於載板上的多個電子元件置於第一裝置內，其中各個電子元件與載板之間具有黏著層，且各個電子元件與載板藉由黏著層而彼此連接。加熱黏著層，以至少降低多個電子元件與載板之間的黏著力。加熱黏著層後，冷卻多個電子元件。

基於上述，本發明實施例的剝離電子元件的方法可以提升生產能力，且不易損壞電子元件。因此，剝離電子元件的方法具有理想的生產能力以及良率。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

圖1為本發明一實施例之剝離電子元件的方法的步驟流程圖。圖2為本發明一實施例之剝離電子元件的方法中的第一裝置的示意圖。圖3是圖2之第一裝置沿剖面線A-A’的剖面示意圖。圖4為本發明一實施例之剝離電子元件的方法中加熱步驟後的第一裝置的剖面示意圖。

請同時參考圖1至圖3。首先，在步驟S100中，將載板220以及置於載板220上的多個電子元件210置於第一裝置10內。在本實施例中，多個電子元件210彼此分離，且呈陣列狀排列，但本發明並不以此為限。在其他實施例中，多個電子元件210也可以採用任意的排列方式，本發明並不對多個電子元件210的數量以及這些電子元件210的排列方式加以限制。

載板220的材質可為玻璃、石英、矽晶圓、有機聚合物或是其他可適用的材料，於本發明不限於此。載板220的形狀可以為矩形、圓形或其他適宜的形狀，本發明於此不加以限制。

電子元件210與載板220之間具有黏著層230。黏著層230的材質於室溫下具有黏著性，以使多個電子元件210可以藉由黏著層230而固定於載板220上。在本實施例中，黏著層230的材質可以於加熱後降低其黏著力或不具有黏著力，但本發明不限於此。在他實施例中，黏著層230的材質也可以具有熱裂解（thermal decomposition）或熱揮發（thermal volatilization）性質的材質。

電子元件210包括至少一導電端子211。導電端子211例如為陣列排列的焊球（solder balls）、凸塊（bumps）、導電柱（conductive pillars）或上述之組合等，以使電子元件210藉由導電端子211與其他元件電性連接。在本實施例中，導電端子211的數量可以為多個，且導電端子211的材質例如為銲錫等具有低熔點性質的導電材料，但本發明不限於此。

在本實施例中，電子元件210的導電端子211遠離於黏著層230。舉例而言，電子元件210具有彼此相對的接觸面210b與主動面210a，接觸面210b與黏著層230相接觸，且導電端子211位於主動面210a上，以使導電端子211不與黏著層230相接觸。如此一來，可以降低於後續製程中，黏著層230、加熱後的黏著層230’或其加熱後的產物附著至導電端子211的可能，而降低導電端子211的導電性。

在本實施例中，第一裝置10更包括溫控載台11、加熱單元12以及冷卻單元13。溫控載台11與加熱單元12以及冷卻單元13熱耦合。舉例而言，加熱單元12可包含加熱電阻，冷卻單元13可包含裝有冷卻液的金屬管，冷卻液例如為水、包括抗凍劑的水或冷媒，但本發明不限於此。也就是說，溫控載台11可以藉由加熱單元12及/或冷卻單元13對應的升高及/或降低溫度。

在一些實施例中，第一裝置10可以為具有開放式空間的開放式平台。如此一來，於藉由傳送裝置（未繪示）將載板220以及置於載板220上的多個電子元件210傳送至溫控載台11上之後，可以於常溫及/或常壓下進行後續的加熱黏著層230的步驟S110及/或冷卻電子元件210的步驟S120，而可以提升生產能力。

請同時參考圖1至圖4。在步驟S110中，加熱黏著層230，以至少降低電子元件210與載板220之間的黏著力。

在本實施例中，加熱黏著層230的步驟S110係由加熱單元12將所產生的熱能熱傳導至溫控載台11，並藉由溫控載台11接觸載板220的方式，以使位於載板220上的黏著層230對應的被加熱，而使受到加熱後的黏著層230’部分氣化、分解或使其黏著力降低。也就是說，在本實施例中，加熱黏著層230的步驟S110係以接觸加熱的方式，使黏著層230可以全面性的受熱。如此一來，相較於雷射加熱等類似的局部受熱方式，在本實施例中的步驟中藉由全面性的受熱可以提升生產能力。除此之外，相較於微波加熱等類似的電磁加熱方式，在本實施例中的步驟中藉由接觸加熱可以避免產生靜電效應，因而不易損壞電子元件210而具有理想的良率。

在本實施例中，加熱黏著層230的步驟S110係於第二溫度下進行，且導電端子211的熔點大於第二溫度。也就是說，在第二溫度之下，加熱後的黏著層230’可以失去黏性、部分被裂解或部分被氣化揮發，而導電端子211仍可以維持原有的形貌或性質。

請同時參考圖1及圖4。在步驟S120中，於加熱黏著層230後，冷卻載板220上的電子元件210。

在本實施例中，冷卻載板220上的電子元件210的步驟S120係藉由載板220接觸溫控載台11，以使載板220以及電子元件210的熱能可以熱傳導至溫控載台11，並藉由冷卻單元13將溫控載台11的熱能移除，以使與載板220接觸的電子元件210對應的被冷卻。也就是說，在本實施例中，冷卻電子元件210的步驟S120係以接觸冷卻的方式，使多個電子元件210可以均勻且快速的冷卻。相較於熱輻射冷卻的方式，在本實施例中的步驟中藉由接觸冷卻可以提升冷卻效率。除此之外，相較於以沖洗氣（purge gas）冷卻的方式，可以避免載板220及/或置於載板220上的電子元件210因熱脹冷縮的不均勻而破裂。

在本實施例中，由於溫控載台11與加熱單元12以及冷卻單元13熱耦合，因此加熱黏著層230的步驟S110以及冷卻電子元件210的步驟S120可以在相同的載台（即，溫控載台11）上進行，而可以提升生產能力。

在一些實施例中，加熱黏著層230的步驟S110前冷卻單元13具有第一溫度，冷卻載板220上的電子元件210的步驟S120係於冷卻單元13具有第三溫度下進行，且第三溫度小於第一溫度。如此一來，可以提升冷卻速度，而可以提升生產能力。

經過上述步驟後即可大致上完成本實施例之剝離電子元件210的方法。接著，可以在相同的裝置（即，第一裝置10）內進行其他的製程，或是藉由傳送裝置（未繪示）將載板220以及與載板220接觸的多個電子元件210傳送至另一裝置（如，第二裝置20），於本發明並不加以限制。

在一些實施例中，第二裝置20可以包括一轉向載台21。如此一來，位於載板220上的多個電子元件210可以被傳送至不同方向上的站點或機台設備，以進行後續的生產製造製程。

圖5為本發明另一實施例之剝離電子元件的方法的步驟流程圖。圖6為本發明另一實施例之剝離電子元件的方法中的第一裝置的剖面示意圖。本實施例之剝離電子元件的方法的步驟與圖1的實施例之剝離電子元件的方法的步驟類似，兩者的差異在於：第一裝置10’更可包括第一腔體14及/或抽氣單元17。值得注意的是，在圖5至圖6中，相同或相似的標號表示相同或相似的構件，故針對圖1至圖4中說明過的構件於此不再贅述。

在本實施例中，在步驟S200中，可以將載板220以及置於載板220上的多個電子元件210置於第一裝置10’所包括的第一腔體14內。第一腔體14內的空間可以對應地與外界隔離，以進行後續的加熱黏著層230的步驟S110及/或冷卻電子元件210的步驟S120。並且，前述的加熱黏著層230的步驟S110及/或冷卻電子元件210的步驟S120可以於第一裝置10’的第一腔體14內進行，而可以提升生產能力。

在一些實施例中，第一裝置10’更可以包括抽氣單元17。抽氣單元17與第一腔體14連接，且第一腔體14內的環境氣壓可以藉由抽氣單元17而調節。加熱黏著層230的步驟S110前第一腔體14內可以具有第一環境氣壓，加熱黏著層230的步驟S110係於第一腔體14內具有第二環境氣壓下進行，且第二環境氣壓小於第一環境氣壓。舉例而言，於進行加熱黏著層230的步驟S110時，可以對應地啟動抽氣單元17，以降低第一腔體14內的環境氣壓。如此一來，因加熱黏著層230而對應產生的氣體或粒子，可以藉由抽氣單元17而排出第一腔體14，以避免損壞電子元件210而具有理想的良率。

綜上所述，本發明的剝離電子元件的方法可以使黏著層全面性的受熱以提升生產能力，且不易損壞電子元件。因此，剝離電子元件的方法具有理想的良率。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

S100、S110、S120、S200‧‧‧剝離電子元件的方法的步驟

210‧‧‧電子元件

210a‧‧‧主動面

210b‧‧‧接觸面

211‧‧‧導電端子

220‧‧‧載板

230‧‧‧黏著層

230’‧‧‧加熱後的黏著層

10、10’‧‧‧第一裝置

11‧‧‧溫控載台

12‧‧‧加熱單元

13‧‧‧冷卻單元

14‧‧‧第一腔體

17‧‧‧抽氣單元

20‧‧‧第二裝置

21‧‧‧轉向載台

圖1為本發明一實施例之剝離電子元件的方法的步驟流程圖。 圖2為本發明一實施例之剝離電子元件的方法中的第一裝置的示意圖。 圖3是圖2之第一裝置沿剖面線A-A’的剖面示意圖。 圖4為本發明一實施例之剝離電子元件的方法中加熱步驟後的第一裝置的剖面示意圖。 圖5為本發明另一實施例之剝離電子元件的方法的步驟流程圖。 圖6為本發明另一實施例之剝離電子元件的方法中的第一裝置的剖面示意圖。

Claims (9)

1. 一種剝離電子元件的方法，適於將多個電子元件自一載板上剝離，該剝離電子元件的方法包括：將該載板以及置於該載板上的該些電子元件置於一第一裝置，其中該第一裝置包括一溫控載台以及一加熱單元，該溫控載台與該加熱單元熱耦合，各該電子元件與該載板之間具有一黏著層，且各該電子元件與該載板藉由該黏著層而彼此連接；加熱該黏著層，以至少降低該些電子元件與該載板之間的黏著力；以及加熱該黏著層後，冷卻該些電子元件，且加熱該黏著層的步驟以及冷卻該些電子元件的步驟在該第一裝置內進行，且未移動該載板。
2. 如申請專利範圍第1項所述的剝離電子元件的方法，其中該第一裝置具有開放式空間。
3. 如申請專利範圍第1項所述的剝離電子元件的方法，其中加熱該黏著層的步驟係藉由該溫控載台接觸該載板，以加熱該載板上的該黏著層。
4. 如申請專利範圍第1項所述的剝離電子元件的方法，其中各該電子元件包括至少一導電端子，該至少一導電端子具有一熔點，加熱該黏著層的步驟係於一第二溫度下進行，且該熔點大於該第二溫度。
5. 如申請專利範圍第1項所述的剝離電子元件的方法，其中加熱該黏著層的步驟係加熱該黏著層，以使受到加熱的該黏著層氣化、分解或黏著力降低。
6. 如申請專利範圍第1項所述的剝離電子元件的方法，其中該第一裝置更包括一冷卻單元，其中該溫控載台與該冷卻單元熱耦合。
7. 如申請專利範圍第6項所述的剝離電子元件的方法，其中冷卻與該載板接觸的該些電子元件的步驟係由該溫控載台接觸該載板，以冷卻該載板上的該些電子元件。
8. 如申請專利範圍第6項所述的剝離電子元件的方法，其中加熱該黏著層的步驟前該冷卻單元具有一第一溫度，冷卻與該載板接觸的該些電子元件的步驟係於該冷卻單元具有一第三溫度下進行，且該第三溫度小於該第一溫度。
9. 如申請專利範圍第1項所述的剝離電子元件的方法，更包括：冷卻該些電子元件後，將該載板以及置於該載板上的該些電子元件置於一轉向載台。