一种改善键合精度的键合装置制造方法及图纸

技术编号:43058514 阅读:1 留言:0更新日期:2024-10-22 14:38
本技术公开了一种改善键合精度的键合装置,涉及晶圆键合技术领域,包括:上晶圆;上卡盘,其底部承载有上晶圆;下晶圆;下卡盘,其顶部承载有下晶圆;充气装置,其用于向上卡盘和下卡盘的中心孔充气,以使上晶圆和下晶圆形变;检测装置,其用于分别检测上晶圆和下晶圆的形变尺寸;控制装置,充气装置和检测装置均与控制装置连接。本装置可有效提高两片晶圆的对准精度,并避免晶圆受损。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及晶圆键合,更具体地说,涉及一种改善键合精度的键合装置


技术介绍

1、相关技术中,在晶圆键合过程中,其结构如图1至图10所示,首先,下卡盘01承载下晶圆02(真空吸附),上镜头07通过移动找到下晶圆02的标记位置,固定镜头(上下镜头08同心且具有两组镜头)。而后,交换上下卡盘01位置,上卡盘04承载上晶圆05(上卡盘04沿周向设有真空孔010,以实现上晶圆05的真空吸附),通过移动上托盘06,使得下镜头08找到上晶圆05的标记位置。然后,下托盘03再次移动至键合位置,下卡盘01向上移动至键合高度。之后,上晶圆05受气缸活塞09压力作用,配合真空由内向外依次释放,形成键合波。随后,完成键合操作。最后,下托盘03移动至空闲位置,操作人员可取走键合后的晶圆。

2、然而,由于上晶圆05受气缸的硬力作用具有形变,且会导致上晶圆05的背面圆心位置受损,下晶圆02无任何形变,故两片晶圆的对准精度始终会受到歪曲影响,导致对准精度存在无法修复的偏差。

3、综上所述,如何提高两片晶圆的对准精度,并避免晶圆受损,是目前本领域技术人员亟待解决的问题。


技术实现思路

1、有鉴于此,本技术的目的是提供一种改善键合精度的键合装置,可有效提高两片晶圆的对准精度,并避免晶圆受损。

2、为了实现上述目的,本技术提供如下技术方案:

3、一种改善键合精度的键合装置,包括:

4、上晶圆;

5、上卡盘,其底部承载有所述上晶圆;

6、下晶圆;

7、下卡盘,其顶部承载有所述下晶圆;

8、充气装置,其用于向所述上卡盘和所述下卡盘的中心孔充气,以使所述上晶圆和所述下晶圆形变;

9、检测装置,其用于分别检测所述上晶圆和所述下晶圆的形变尺寸;

10、控制装置,所述充气装置和所述检测装置均与所述控制装置连接。

11、在一个实施例中,还包括用于带动所述上卡盘移动的上托盘和用于带动所述下卡盘移动的下托盘。

12、在一个实施例中,还包括用于寻找所述下晶圆的标记位置的上镜头和用于寻找所述上晶圆的标记位置的下镜头,所述上镜头和所述下镜头同心布置。

13、在一个实施例中,所述检测装置包括红外扫描器。

14、在一个实施例中,所述充气装置包括气泵、设于所述气泵和所述中心孔之间的气管、流量阀以及控制阀,所述流量阀和所述控制阀均设于所述气管上,所述流量阀和所述控制阀均与所述控制装置连接。

15、在一个实施例中,所述气泵内填充有惰性气体。

16、在一个实施例中,所述控制阀包括电磁阀。

17、在一个实施例中,所述上卡盘和所述下卡盘均沿周向等间距设有至少两个真空孔。

18、在使用本技术所提供的改善键合精度的键合装置时,首先,下卡盘承载的下晶圆(真空吸附),上卡盘承载上晶圆(真空吸附)。而后,通过移动下卡盘和上卡盘,使得上晶圆的标记位置和下晶圆的标记位置上下对齐分布。之后,可控制充气装置运行,以分别向上卡盘的中心孔和下卡盘的中心孔充气,使得上晶圆和下晶圆的边缘区域真空吸附、中心区域充气形变,与此同时,检测装置可对上晶圆和下晶圆的形变尺寸进行检测,以使上晶圆和下晶圆的形变尺寸相同并达到预设尺寸,此时可控制充气装置停止运行。最后,可控制下卡盘上移至键合位置,或控制上卡盘下移至键合位置,以使形变尺寸相同的上晶圆和下晶圆完全铺平,完成键合操作。

19、由于在键合过程中,上晶圆和下晶圆的形变程度一致,杜绝了由于晶圆形变尺寸不一致而导致的永久歪曲偏差。而且,采用充气的形式使得上晶圆和下晶圆发生形变,不会对上晶圆和下晶圆造成硬力损伤。

20、综上所述,本技术所提供的改善键合精度的键合装置,可有效提高两片晶圆的对准精度,并避免晶圆受损。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种改善键合精度的键合装置,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的改善键合精度的键合装置,其特征在于,还包括用于带动所述上卡盘(4)移动的上托盘(6)和用于带动所述下卡盘(1)移动的下托盘(3)。

3.根据权利要求2所述的改善键合精度的键合装置,其特征在于,还包括用于寻找所述下晶圆(2)的标记位置的上镜头(7)和用于寻找所述上晶圆(5)的标记位置的下镜头(8),所述上镜头(7)和所述下镜头(8)同心布置。

4.根据权利要求1至3任一项所述的改善键合精度的键合装置,其特征在于,所述检测装置(12)包括红外扫描器。

5.根据权利要求1至3任一项所述的改善键合精度的键合装置,其特征在于,所述充气装置(9)包括气泵(91)、设于所述气泵(91)和所述中心孔(11)之间的气管(92)、流量阀(93)以及控制阀(94),所述流量阀(93)和所述控制阀(94)均设于所述气管(92)上,所述流量阀(93)和控制阀(94)均与所述控制装置连接。

6.根据权利要求5所述的改善键合精度的键合装置,其特征在于,所述气泵(91)内填充有惰性气体。

7.根据权利要求5所述的改善键合精度的键合装置,其特征在于,所述控制阀(94)包括电磁阀。

8.根据权利要求1至3任一项所述的改善键合精度的键合装置,其特征在于,所述上卡盘(4)和所述下卡盘(1)均沿周向等间距设有至少两个真空孔(10)。

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【技术特征摘要】

1.一种改善键合精度的键合装置,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的改善键合精度的键合装置,其特征在于,还包括用于带动所述上卡盘(4)移动的上托盘(6)和用于带动所述下卡盘(1)移动的下托盘(3)。

3.根据权利要求2所述的改善键合精度的键合装置,其特征在于,还包括用于寻找所述下晶圆(2)的标记位置的上镜头(7)和用于寻找所述上晶圆(5)的标记位置的下镜头(8),所述上镜头(7)和所述下镜头(8)同心布置。

4.根据权利要求1至3任一项所述的改善键合精度的键合装置,其特征在于,所述检测装置(12)包括红外扫描器。

5.根据权利要求1至3任一项所述的改善键合精度的键合装置,...

【专利技术属性】
技术研发人员:请求不公布姓名请求不公布姓名
申请(专利权)人:星钥珠海半导体有限公司
类型:新型
国别省市:

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