[发明专利]一种柔性芯片拾取方法与拾取设备

说明书

一种柔性芯片拾取方法，实现从超薄柔性晶圆拾取柔性芯片。包括：提供热剥离膜，通过粘合剂层将热剥离膜粘贴于超薄柔性晶圆背，切割分离各柔性芯片，加热热剥离膜，使所述粘合剂层失去粘性，使用顶针顶起柔性芯片从热剥离膜上分离，拾取柔性芯片。一种柔性芯片拾取设备，用于从超薄柔性晶圆拾取柔性芯片，包括用于放置超薄柔性晶圆的拾取台、用于顶起柔性芯片的顶针、用于拾取柔性芯片的取片装置，顶针上部具有平台。本发明避免了在拾取过程中柔性芯片因受力不均极易发生碎片、无法剥离等问题，提高了制造柔性芯片的良率。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，特别是涉及一种柔性芯片拾取方法与拾取设备。

背景技术

柔性电子作为下一代电子革命，将被广泛利用于电子通信、医疗以及军事等领域。在近10年间，柔性电子技术发展迅速，从柔性材料到柔性电子封装技术都已有相对成熟的解决方案。目前传统半导体封装工艺流程均是针对厚度100um以上、硬质、不易碎裂的传统晶圆，故在在贴片、引线键合等工艺中不会着重考虑芯片碎裂、崩坏等因素。

目前传统的自动贴片工艺的前后流程如下：

1)将减薄后的晶圆背贴上背膜并进行激光/刀片切割，分离出单颗芯片；

2)进行裂片工艺，以形成分散的多个单芯片；

3)将晶圆置于贴片机的取片平台上，使用取片顶针顶起单颗芯片，剥离晶圆背膜；

4)由贴片机拾取单元，真空吸附住剥离的单颗芯片，并移动至基板/框架上方，使用胶水/DAF粘结层完成贴装。

但是此类传统方法并不能适用在脆弱、极薄的柔性晶圆封装工艺中，由于顶针施加的力和背膜的粘结力，在取片过程中柔性芯片极易发生因为受力不均导致的碎片、断裂等缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能提升拾取质量的柔性芯片拾取方法与拾取设备。

本发明提供一种柔性芯片拾取方法，用于拾取设备从柔性晶圆拾取柔性芯片，所述拾取设备包括用于顶起所述柔性芯片的顶针、用于拾取所述柔性芯片的取片装置；所述拾取方法包括：切割所述柔性晶圆分离成多个所述柔性芯片，其中，所述柔性晶圆背面粘贴有剥离膜，切割后多个所述柔性芯片粘贴在所述剥离膜上；对所述剥离膜进行改性处理，使所述剥离膜失去粘性；使用所述顶针顶起所述柔性芯片，将所述柔性芯片边缘从所述剥离膜上分离；使用所述取片装置拾取所述柔性芯片。

进一步地，所述剥离膜为热剥离膜。

进一步地，所述剥离膜包括基体与粘合剂层；通过所述粘合剂层将所述剥离膜粘贴于所述柔性晶圆背面。

进一步地，还包括：切割时切透所述粘合剂层，切割至所述剥离膜基体与粘合剂层的接触面。

进一步地，还包括：所述拾取设备包括用于放置所述柔性晶圆的拾取台，将切割后的所述柔性晶圆放置在所述拾取台上。

进一步地，还包括：将所述热剥离膜粘贴于所述柔性晶圆背面前，在所述柔性晶圆背面贴上一层柔性支撑膜，作为所述柔性晶圆的支撑层与缓冲层；所述热剥离膜通过粘贴于所述柔性支撑膜来实现粘贴于所述柔性晶圆背面。

进一步地，所述切割所述柔性晶圆采用物理刀片切割工艺。

进一步地，所述顶针顶部具有顶针平台，所述顶针平台面积为所述柔性芯片面积的60％至80％。

进一步地，所述顶针具有加热功能，通过所述顶针加热所述热剥离膜。

进一步地，还包括：在加热所述热剥离膜前，采用所述顶针预顶所述柔性芯片，轻微顶起所述柔性芯片。

进一步地，所述热剥离膜的剥离温度为100到120摄氏度，所述加热所述热剥离膜时，加热至100到120摄氏度并保持10s，使其充分热解。