[发明专利]管芯分拣装置

说明书

本发明公开了一种管芯分拣装置，涉及半导体装置测试领域，主要包括固定机构，用于固定晶片，晶片包括多个管芯；定位机构，包括指示器，用于根据坐标来指示晶片上对应的管芯；顶针机构，用于对定位机构所指示的管芯施加力，以使其从晶片分离，指示器与顶针机构对准；移动机构，与定位机构和顶针机构机械耦接，用于根据坐标使定位机构在与顶针机构对准的状态下移动来指示对应的管芯；以及顶针机构；其中，顶针机构包括顶针、腔体和顶针驱动装置。本发明可以精确定位待挑取管芯，避免了现有技术中的人工挑选方法挑选待测试的管芯，带来的管芯损伤和切割带形变等问题。

技术领域

本发明涉及半导体领域，尤其涉及半导体装置测试领域，更具体地涉及一种管芯(die)分拣装置。

背景技术

传统的芯片测试方式为先对晶片(wafer)进行切割形成管芯，然后对管芯进行封装并测试，然而封装使得芯片体积增加。晶片级芯片规模封装(Wafer level chip scalepacking(WLCSP))技术不同于传统的芯片封装技术，该技术是先在整片晶片上进行封装和测试，然后将晶片切割成管芯(die)颗粒，封装后的管芯体积基本等同于裸晶的原尺寸。由于晶片级芯片规模封装的上述特点，其对管芯切割的要求也更加严格。在日常产品检验流程中，需要将封装后的管芯从不同的位置挑出来，来对其进行检测(包括但不限于检查管芯的侧边和背面的质量)。

现有技术中选取管芯进行测试采用的是人工挑选的方法，即人工用针挑选待测试的管芯，由此产生了两个问题。第一，人工在挑取管芯时，容易触碰到待测试管芯周围的其他管芯，从而造成待测试管芯或周围其他管芯的损伤，进而造成测试误判；第二，人工挑选管芯具有随意性，导致切割带(dicing tape)的皱曲，进而在自动光学检测仪测试时无法完成扫描，无形中增加了将缺陷管芯流出的风险。

因此，需要改善的管芯分拣技术。

发明内容

本发明的发明人发现了上述现有技术中存在的问题，并针对上述问题中的至少一个问题提出了本发明。

根据本发明的一个方面，提供了一种管芯分拣装置，包括：固定机构，用于固定晶片，晶片包括多个管芯；定位机构，包括指示器，用于根据坐标来指示晶片上对应的管芯；顶针机构，用于对定位机构所指示的管芯施加力，以使其从晶片分离，指示器与顶针机构对准；移动机构，与定位机构和顶针机构机械耦接，用于根据坐标使定位机构在与顶针机构对准的状态下移动来指示对应的管芯；以及，其中，顶针机构包括：顶针，固定在顶针轴的一端，用于对管芯施加力，腔体，顶针轴的至少一部分以及顶针设置于腔体中，腔体的要面对晶片的第一面中形成有多个开口，开口包括通气口以及允许顶针从其通过的顶针伸缩口，以及顶针驱动装置，在腔体外部，用于通过顶针轴驱动顶针经由顶针伸缩口往复移动。

在一个实施例中，在腔体的其他的第二面中形成有抽气口，用于经抽气口抽气以使腔体内外处于相对负压，在顶针机构对定位机构所指示的管芯施加力时，晶片由于腔体内的相对负压而被吸附在腔体的第一面上。

在一个实施例中，当晶片固定于固定机构时，指示器位于晶片上方并与顶针机构对准，顶针机构位于晶片下方。

在一个实施例中，移动机构还包括U型臂，指示器固定在U形臂一端，顶针机构固定在U形臂另一端；移动机构通过根据坐标使使U形臂移动，来使定位机构在与顶针机构对准的状态下移动。

在一个实施例中，移动机构包括第一驱动装置和第二驱动装置，从而能够根据坐标驱动定位机构在与顶针机构对准的状态下在正交的第一方向和第二方向上移动。

在一个实施例中，第一驱动装置和第二驱动装置各自包括步进马达和导轨。

在一个实施例中，指示器发射的激光光束直径为0.2-0.3毫米。

在一个实施例中，第一驱动装置和\或第二驱动装置的导轨的精度为小于3微米。