本发明专利技术公开一种判断特别是模塑成型晶圆的碟形工件的变形量的方法和装置。所述装置包含：一可旋转的、高度以及横向可调整的安装单元(5、5a、15a-c；5、5a、15d)，用来安装所述碟形工件(3)的一内部区域(IB)；一判断单元(25)，用以判断所述碟形工件(3)的一中心轴(M’)与在第一安装位置的安装单元(5、5a、15a-c；5、5a、15d)的一中心轴(M)之间的偏心量(δ)，以产生一适合的调整信号给安装单元(5、5a、15a-c；5、5a、15d)；一存放单元(3a，3b，3c)，用以在安装单元(5、5a、15a-c；5、5a、15d)的一侧向调整的过程当中存放所述碟形工件(3)；以及一固定高度的探测器单元(50)，用以通过旋转在安装单元(5、5a、15a-c；5、5a、15d)的一预定的高度位置(Z0)上的安装单元(5、5a、15a-c；5、5a、15d)或探测器单元(50)，以量测数个测量点(P1-P8)各自在所述碟形工件(3)的一非安装外部区域(AB)与对应变形量的一预定的高度位置(Z0)之间的一偏移量(WR)。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术有关于ー种判断一碟形エ件的一变形量之一方法与一装置，所述碟形エ件特别是指ー模塑成型晶圆。
技术介绍
尽管不限于在半导体
，但本专利技术及基于其上的问题将被阐明为关于模塑成型晶圆(mould wafer)。 在半导体
,碟形エ件(disc-shaped workpieces)在本案中指的是晶圆，一般为在线性加工链中处理，亦即在数个连续的装置的流动线生产下，实施协调的方法步骤。在本案的晶圆加工中，在进ー步加工前，晶圆的精确对位是必要的，特别是在从晶圆切割出数个单芯片之前或在电性接触芯片之前。为达此目的，使用了称为エ件校准装置，其在半导体业界已知称为晶圆对准系统(wafer alignment systems)。从先前技术的观点来看，例如在美国专利公告第6，275，742B1号掲示一对准系统，井能通过一光学方法从事ー碟形エ件(特别是指一晶圆)的精确对齐。日本专利公开第01-267403 A号掲示一装置用以判断一碟形エ件的偏向，其可能通过一光学检测设备以判断使用所述装置的エ件的圆周点的变形量。判断碟形エ件(特别是晶圆)的变形量的其它装置和方法也揭露于日本专利公开第10-078310A号与第06-163661A号、美国专利公开第2006/0280085A1号、美国专利公告第4，750，141A号以及美国专利公告第7，301，623 BI号。通常所有这些已知的方法都不能精确地确定变形量，因为量测方法或夹持装置已干扰了量测結果。最近,在半导体业界出现了一个趋势,对于已知的复合晶圆(compound wafers)或模塑成型晶圆(mould wafers)，亦即针对组装、人工生产的晶圆，其为由个别芯片组装成一晶圆状的结构而形成，所述多个芯片再由ー塑料封胶化合物黏成ー碟形结构。这种类型的模塑成型晶圆，以及传统的薄硅晶圆或其类似者，在先前热和机械加工吋，皆有一圓形结构条件，而且还表现出在轴向方向的偏向，在这样的方式下，这些碟形エ件不再为平面状，而成为偏向或变形的样貌。图4为ー模塑成型晶圆的一平面示意图，具有參考数字3，塑料成型基材被标记为31以及嵌入其中的半导体芯片被标记为30。在移除一保护膜之后，半导体芯片30即暴露在模塑成型晶圆3的一上表面。因为个别半导体芯片30的小尺寸，为了后续加工步骤，必得精确的定位模塑成型晶圆3，故必须提供精确的对准，而且模塑成型晶圆3的偏向性质的知识在此是需要的。这导致精确地判断这种类型的一碟形エ件的偏向量或变形量(deflection ordeformation)的问题。这个问题变得更为紧迫，是因模塑成型晶圆3代表一些个别芯片组装成为使用一封胶化合物的一晶圆状结构的ー组合体，由于硅和塑料的热膨胀系数不同，模塑成型晶圆3具有一个较高的固有曲率，在这种情况下，没有任何模塑成型晶圆3与其它模塑成型晶圆3彼此相同。因此，考虑到数个模塑成型晶圆3的个别偏向，精确的对准是唯一可行的，从而使线性加工在组装线的大尺度上成为可能。也可限制偏向量程度，从而舍弃不能进ー步加工的模塑成型晶圆3。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是指定ー种判断特别是模塑成型晶圆的碟形エ件的变形量的方法和装置，这使得有更精准判断变形量成为可能，而且没有因量测技术本身所造成的量测结果的可察觉的失真。依据本专利技术的方法具有权利要求I的特征以及根据权利要求I的对应装置，具有优于已知方法之优点，亦即使得精确判断变形(翘曲)量成为可能。 本专利技术的概念是，在消除エ件和安装单元之间的初始偏心量之后，翘曲量可在一定义的高度位置被量測。根据本专利技术，在エ件更精确的对准后，エ件从预定的高度位置的任何数量的周围量测点的偏向量，可以通过相对安装单元自己的轴旋转安装单元或通过相对安装单元的轴旋转探测器单元来加以判断。因此，根据本专利技术，沿着ー个特定的量测半径的量测周长的一个变形量的ニ维代表，可以由使用各自量测点的偏移来产生。基于此信息，在碟形エ件的进ー步加工，偏向量可以通过机械和/或加工后热处理被考虑或修正，和/或倘若超过ー预定的限制量，则碟形エ件可能被舍弃。根据本专利技术，安装単元不仅为可旋转的，更为高度上可调整者以及横向可调整。因此，预定的高度位置能被精确地调整以量测这些量测点的偏移量，以及预定的高度位置也可例如根据本专利技术的装置的温度变化或振动得到补偿。在从属权利要求项中，为有关本专利技术的主要标的物的有利发展和改良。在一较佳实施例中，使用ー预对准仪判断偏心量，就其本身而言，可使后续的位置校正成为可能。在另ー实施例中，探测器单元是径向可移动的，在这种方式下，变形量不仅可能以不同的角位置而且还以不同的直径呈现。这使得获得碟形エ件的偏向量的三维尺寸成为可倉^:。在一较佳实施例中，高强度的检测工具包括ー激光测微计(laser micrometer)。原则上，任何类型的探测器单元可被用于量测偏移量，亦即利用特别的机械、光电以及以声音为基础的方法进行距离量测。特别有利地，可使用一光学测微计单元进行非接触式量測，一激光测微计单元是特别地适合，因为它使得在没有エ件的机械干扰下进行非常精确的距离量测成为可能。在另ー较佳实施例中，安装单元通过在沉积前的一旋转和在沉积后的一横向调整，可以移动到第二个安装位置。在另ー较佳实施例中，内部区域有一直径为外部区域的10%至30%。在另ー较佳实施例中，使用ー标准工具，例如ー钢质晶圆，以在无变形量下进行量测作业的校准。在另ー较佳实施例中，数个量测点的各自偏移量，与相关的旋转角度和一工具识别符号(identifier),—起被记录于一表中，。在另ー较佳实施例中，旋转角度的选取为相对于ー工具标记(marking)。这种类型的一工具标记可为，例如，ー压痕(indentation)或压扁痕(flattening)或一光学检测标记。在另ー较佳实施例中，使用数个支撑插脚和数个真空摄入元件，以安装碟形エ件的一内部区域。 在另ー较佳实施例中，数个支撑插脚的每ー支撑插脚分别被数个真空摄入元件中的ー对应真空摄入元件所包围。本专利技术的实施例显示在图标中且详细描述于以下的说明中。附图说明图Ia-C是依据本专利技术的装置的一第一实施例的横剖面示意图，所述装置用来判断一碟形エ件(特别是一沿着图If的线段A-A’的模塑成型晶圆)的一变形量；图Id、e是依据本专利技术的装置的第一实施例的侧面示意图，所述装置用来判断一碟形エ件(特别为ー模塑成型晶圆)的一变形量；图If是依据本专利技术的装置的第一实施例的一平面示意图，所述装置用来判断一碟形エ件(特别为ー模塑成型晶圆)的ー变形量；图Ig为ー模塑成型晶圆的量测图，其变形量为依据本专利技术的装置来判断依据图la-f的一碟形エ件的ー变形量而被判断的；图2是依据本专利技术的方法的另ー实施例的一流程图，所述方法用来判断一碟形エ件(特别为ー模塑成型晶圆)的一变形量；图3是依据本专利技术的装置的一第二实施例的一立体示意图，所述装置用来判断一碟形エ件(特别为ー模塑成型晶圆)的ー变形量；以及图4为ー模塑成型晶圆的一平面不意图。具体实施例方式以下各实施例的说明是參考附加的图式，用以例示本专利技术可用以实施的特定实施例。再者，本专利技术所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」或「侧面」等，仅是參考附加图式的方向。因此，使用本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.08.19 DE 102009037939.81.一种判断特别是模塑成型晶圆的碟形工件的变形量的方法，其特征在于所述判断变形的方法包含步骤 安装所述碟形工件(3)的一内部区域(IB)至一第一安装位置内的一安装单元(5、5a、15a~c ;5、5a、15d)上； 判断所述碟形工件(3)的一中心轴(M’ )与在第一安装位置内的安装单元(5、5a、15a-c ;5、5a、15d)的一中心轴(M)之间的偏心量(S);存放所述碟形工件(3)至一存放单元(3a、3b、3c)上； 基于所判断的偏心量(S )重新安装所述碟形工件(3)的内部区域(IB)至在一第二安装位置内的安装单元(5、5a、15a_c ;5、5a、15d)上，其中在第二安装位置的偏心量(S )大约为零； 移动所述安装单元(5、5a、15a_c ;5、5a、15d)至一预定的高度位置(ZO);以及 通过一固定高度的探测器单元(50)在适合的旋转角度(Cpl - (p8)旋转安装单元(5、5a、15a_c ;5、5a、15d)或探测器单元(50)，以量测数个测量点(P1-P8)各自在所述碟形工件(3)的一非安装外部区域(AB)内与对应变形量的预定的高度位置(ZO)之间的一偏移量(WR)。2.如权利要求I所述的方法，其特征在于所述数个测量点(P1-P8)沿着一周边线(KU)排列。3.如权利要求I或2所述的方法，其特征在于所述固定高度的探测器单元(50)包含一激光测微计。4.如上述权利要求的任一项所述的方法，其特征在于所述安装单元(5、5a、15a_c;5、5a、15d)通过在变形之前的一旋转以及变形之后的一横向调整，被移至所述第二安装位置。5.如上述权利要求的任一项所述的方法，其特征在于所述内部区域(IB)有一直径为所述碟形工件(3)的10%至30%。6.如上述权利要求的任一项所述的方法，其特征在于所述量测的校准是在于无变形量下使用一标准工具进行。7.如上述权利要求的任一项所述的方法，其特征在于所述数个量测点(P1-P8)的各自偏移(WR),与相关的旋转角度(cpl - tp8)和一工具识别符号,一起被记录于一表中，。8.如上述权利要求的任一项所述的方法，其特征在于所述旋转角度(cpl-cp8)的选取为相对于一工具标记。9.如上述权利要求的任一项所述的方法，其特征在于所述碟形工件(3)的一内部区域(IB)的安装由数个支撑插脚(lla，llb，llc;ll' a-ir f)以及数个真空摄入元件(20a，20b，20c ;20' a，20' b，20' c)所造成。10.如权利要求9所述的方法，其特征在于所述数个支撑插脚(11a，11b，lie；11' a-ir f)的每一支撑插脚(11a，11b，lie)分别被数个真空摄入元件(20a，20b，20c ;20' a, 20' b,20/ c)中的一对应真空摄入元件所包围。11.一种判断特别是模塑成型晶圆的碟形工件的变形量的装置，其特征在于所述判断变形的装置包...
【专利技术属性】
技术研发人员：鲁弟格·史金德勒，
申请(专利权)人：ERS电子有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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