[实用新型]激光剥离装置的激光头模块

说明书

本实用新型的激光剥离装置的激光头模块用于选择性地融化配置于基板上的一个以上的电子部件的焊接处来从基板剥离电子部件，其特征在于，包括：环形的外壳；光学透镜模块，设置于上述外壳内来放大或缩小从激光振荡器生成的光束；固定支架，与上述外壳的外周面相结合；夹具部件，与上述外壳的外周面相结合；送风单元，设置于上述夹具部件的一侧来朝向基板的电子部件喷气；以及抽吸单元，以与送风单元相向的方式设置于上述夹具部件的另一侧，通过送风单元吸入从基板分离的电子部件。

技术领域

本实用新型涉及激光剥离装置，更详细地，涉及可通过激光照射来以不污染基板的方式去除焊接处熔融的电子部件的激光剥离装置的激光头模块。

背景技术

在产业用激光加工中，具有微米(μm)级的精密度的应用领域为微激光加工，广泛用于半导体产业、显示器产业、印刷电路板(PCB)产业、智能手机产业等。用于所有电子设备的存储芯片中，为了实现集成度和性能及超高速通讯速度，技术朝向最大限度地缩小电路线宽与线宽间隔的方向发展，但，目前仅通过缩小电路线宽与线宽间隔无法实现所要求的技术水平，仅处于以垂直方向层叠多个存储芯片的水平。台湾积体电路制造股份有限公司(TSMC)已经研发了层叠至128层为止的层叠技术，三星电子、SK海力士等将层叠至72层为止的技术适用于大量生产。

并且，正在积极研究研发将存储芯片、微处理器芯片、图形处理器芯片、无线处理器芯片、传感器处理器芯片等封装于1个组装件的技术，相当高水平的技术已经实战适用。

但是，在之前提及的技术研发过程中，在超高速/超高容量半导体芯片内部中，更多的电子参与信号处理工序，因此，耗电量变大，提出了与发热有关的冷却处理技术。并且，为了实现与更多的信号有关的作为超高速信号处理及超高频信号处理的要求事项，提出了需以超高速传递大量的电信号的技术。并且，信号线需变多，无法以一维引线方式处理向半导体芯片外部的信号端口线，实际适用在半导体芯片下部以二维处理的球栅阵列(BGA)方式(称为扇入型球栅阵列(Fan-In BGA)或扇入型晶圆级封装(Fan-in Wafer-Level-Package(FIWLP)))、在芯片下部的超微细球栅阵列层下方隔着信号配线再排列层(SignalLayout Redistribution Layer)在其下部设置二次微细球栅阵列层的方式(称为扇出型球栅阵列(Fan-Out BGA)或扇出型晶圆级封装(Fan-Out Wafer-Level-Package(FOWLP))或扇出型面板级封装(Fan-Out Panel-Level-Package))方式。

最近，在半导体芯片的情况下，包括环氧模塑料(EMC，Epoxy-Mold Compound)层的厚度为200μm以下的产品正上市。为了将如上所述的厚度仅为数百微米的微米级的超轻薄型半导体芯片附着于超轻薄型印刷电路板，若适用如作为以往的表面封装技术(SMT)标准工序的热回流炉(Thermal Reflow Oven)技术的质量回流(MR)工序，则半导体芯片在100～300℃的空气温度环境内露出数百秒的时间，因此，由于热膨胀系数(CTE；Coefficient ofThermal Expansion)差异，产生芯片-边缘翘起(Chip-Boundary Warpage)、印刷电路板-边缘翘起(PCB-Boundary Warpage)、热冲击随机键合失效(Random-Bonding Failure byThermal Shock)等多种形态的焊料焊接粘结不良。

由此，在以往，为了对包括如上所述的原因的焊接工序上产生的各种形态的电子部件的焊接不良进行返工，研发了局部加热(Localized Heating)技术，其中，最近研究的最积极的领域为借助激光束照射的焊接剥离技术。

以往的借助激光束照射的剥离技术具有非接触式的优点，激光直接被半导体芯片吸收的方法为一次性吸热机理，因此，具有没有热膨胀系数的差异引起的热冲击的优点，仅在需要的时间内执行非常局部的加热，因此，具有低耗电、使总热量输入最小化、使热冲击最小化、使处理时间最小化等各种优点。