【专利解密】提高上样良率和效率 苏试宜特公开裸芯片夹取装置及方案

【爱集微点评】苏试宜特提出的裸芯片夹取装置及夹取方案，该方案利用夹取装置对裸芯片进行夹取，解决了常规用镊子进行夹取时带来的不确定因素。不仅提高了夹取裸芯片的精确度，也降低了对操作人员的要求，提升了上样的良率和效率。

集微网消息，裸芯片即是在晶圆厂生产出来的晶圆，经过测试切割后还未封装的芯片，这种裸芯片不能直接应用于实际电路当中。

由于裸芯片极易受外部环境的温度、杂质和物理作用力的影响，遭到损伤而引起失效，所以必须封入一个密闭空间内，引出相应的引脚，才能作为一个基本的元器件使用。

在线路修补施工前，需要上样夹取裸芯片，由于未经封装导致裸芯片易碎裂、非常脆弱，且裸芯片本身非常小，如用常规镊子进行夹取，因力度不易控制，很容易损伤到芯片表面金属走线或崩裂芯片导致芯片损坏失效。而且，对操作人员要求较高，需要有经验的工程师进行操作。

面对这些问题，苏试宜特在2022年8月24日申请了一项名为“裸芯片夹取装置及夹取方法”的发明专利（申请号：202211019233.7），申请人为苏试宜特（上海）检测技术股份有限公司。

根据该专利目前公开的相关资料，让我们一起来看看这项技术方案吧。

如上图，为该专利中公开的裸芯片夹取装置的整体结构示意图，该夹取装置包括套筒1和两个相对设置的镊臂，镊臂的上部的相对外侧分别通过外弹簧3固定于套筒的内壁，其中部的相对内侧通过内弹簧4连接，底端延伸出套筒的底端，且底端分别可拆卸地连接有夹持臂。两夹持臂相对向内延伸并形成用于夹持裸芯片的夹持空间，开合头的上部沿竖向活动连接于套筒的上部，下部形成为可插入两镊臂之间的锥形体62，锥形体的宽度自下而上逐渐增大。

两镊臂均包括上镊臂21以及通过连接件固定于上镊臂底端的下镊臂22，两上镊臂平行相对设置并相对向外倾斜设置，均连接于上镊臂的相对外侧。内弹簧连接于下镊臂的上部之间，底端延伸出套筒的底端并分别可拆卸地连接两夹持臂。

具体来说，夹持臂与对应镊臂通过螺栓或卡扣连接结构实现可拆卸连接。套筒的上部设有内螺纹11，开合头包括位于上部的圆柱体以及位于下部且与圆柱体一体成型设置的圆锥体，圆柱体的外部设有与内螺纹相适配的外螺纹61。锥形体的上端外径小于圆柱体的外径，以避免锥形体与内螺纹接触。

另外，内弹簧以及两个外弹簧的尺寸规格以及设置位置需满足在内弹簧为复位状态（即无弹力积蓄）时，两个外弹簧也为复位状态，且当下两镊臂之间的距离介于锥形体的上端外径和下端外径之间。开合头的顶端固定有用于旋拧开合头的旋柄63（圆柱体），且圆柱体的外径小于套筒的内径。

在该专利中，还公开了一种裸芯片的夹取方法，首先，将裸芯片夹取装置移动至待夹取的裸芯片的上方，顺时针或逆时针旋拧旋柄，使锥形体下移插入上镊臂之间，随着锥形体的下移，抵顶上镊臂带动下镊臂相对向外移动，进而带动夹持臂相对向外移动，使夹持空间大于该裸芯片的尺寸。

接着，继续移动裸芯片夹取装置，使裸芯片位于夹持空间内。最后，逆时针或顺时针旋拧旋柄，使锥形体上移逐渐脱离上镊臂之间。随着锥形体的上移，上镊臂和下镊臂在内弹簧、外弹簧以及连接件的共同作用下相对向内移动，进而带动夹持臂相对向内移动，以缩小夹持空间的大小，直至夹持臂夹紧裸芯片。

以上就是苏试宜特提出的裸芯片夹取装置及夹取方案，该方案利用夹取装置对裸芯片进行夹取，解决了常规用镊子进行夹取时带来的不确定因素。不仅提高了夹取裸芯片的精确度，也降低了对操作人员的要求，提升了上样的良率和效率。

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（校对/赵月）