[發(fā)明專利]裸片拾取模塊和包括其的裸片接合裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010875355.0
• 申請日: 2020-08-27
• 公開（公告）號: CN112447575A
• 公開（公告）日: 2021-03-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄭昌富;樸鍾成;金正燮;樸榮建;崔大錫;鄭相勳
• 申請（專利權(quán)）人: 細(xì)美事有限公司
• 主分類號: H01L21/683
• 分類號: H01L21/683;H01L21/67
• 代理公司: 北京英賽嘉華知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11204
• 代理人: 王達(dá)佐;王艷春

本發(fā)明公開了一種裸片拾取模塊和包括其裸片接合裝置。裸片拾取模塊包括：用于支承晶圓的晶圓臺，晶圓包括附著在切割帶上的裸片；裸片分離器，布置在切割帶的下方并且將待拾取的裸片與切割帶分離；非接觸式拾取器，用于以非接觸方式拾取裸片，使得不與裸片的前表面接觸；豎直驅(qū)動單元，沿豎直方向移動非接觸式拾取器以拾取裸片；以及翻轉(zhuǎn)驅(qū)動單元，用于翻轉(zhuǎn)非接觸式拾取器，以翻轉(zhuǎn)由非接觸式拾取器拾取的裸片。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種基板處理裝置。

背景技術(shù)

本發(fā)明的實施例涉及裸片拾取模塊和包括該裸片拾取模塊的裸片接合裝置。更具體地，本發(fā)明涉及在半導(dǎo)體器件的制造過程中用于拾取附接到切割帶上的裸片(die)的裸片拾取模塊，以及用于將由裸片拾取模塊拾取的裸片接合到基板上的裸片接合裝置。

通常，半導(dǎo)體器件可以通過反復(fù)進(jìn)行一系列的制造工藝而形成在用作半導(dǎo)體基板的硅晶圓上。形成有半導(dǎo)體器件的晶圓(wafer)可通過切割工藝個別化為多個裸片(die)，通過切割工藝個別化的裸片可通過裸片接合工藝接合到諸如引腳框架、印刷電路板(PCB)和半導(dǎo)體晶圓的基板上。

用于執(zhí)行裸片接合工藝的裝置可以包括裸片拾取模塊和裸片接合模塊，裸片拾取模塊用于從被分割為裸片的晶圓拾取和分離裸片，而裸片接合模塊用于將拾取的裸片接合到基板上。裸片拾取模塊可以包括：用于支承晶圓的臺單元；用于從由臺單元支承的晶圓選擇性地分離裸片的裸片分離器(die ejector)；以及用于從晶圓上拾取裸片并傳送到裸片接合模塊的拾取器(picker)。裸片接合模塊可以包括：用于支承基板的基板臺；以及用于真空吸附裸片并將裸片接合到基板上的接合頭。

近年來，隨著半導(dǎo)體器件集成度的提高，裸片上的焊盤間距逐漸減小，并且在裸片接合工藝中，接合到基板的裸片的前表面被污染的問題成為亟需解決的一個問題。特別地，在用于制造堆疊型半導(dǎo)體器件的TSV(硅通孔；Through Silicon Via)接合工藝的情況下，多個電極焊盤可以布置在裸片的前表面上，并且在由拾取器從晶圓拾取的過程中可能會出現(xiàn)因接觸而導(dǎo)致的污染問題。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

(專利文獻(xiàn)1)韓國公開專利第10-2019-0034858號(公開日期2019年4月03日)

發(fā)明內(nèi)容

解決的技術(shù)問題

本發(fā)明的實施例的目的在于提供一種能夠在裸片拾取過程中防止裸片被污染的裸片拾取模塊和包括其的裸片接合裝置。

問題的解決方法

為實現(xiàn)上述目的的、根據(jù)本發(fā)明的一個方面的裸片拾取模塊包括：晶圓臺，用于支承晶圓，晶圓包括附著在切割帶上的裸片；裸片分離器，布置在切割帶的下方并且將待拾取的裸片與切割帶分離；非接觸式拾取器，用于以非接觸方式拾取裸片，使得不與裸片的前表面接觸；豎直驅(qū)動單元，沿豎直方向移動非接觸式拾取器以拾取裸片；以及翻轉(zhuǎn)驅(qū)動單元，用于翻轉(zhuǎn)非接觸式拾取器，以翻轉(zhuǎn)由非接觸式拾取器拾取的裸片。

根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，非接觸式拾取器可以包括超聲波振動單元，該超聲波振動單元利用超聲波振動將裸片保持在非接觸狀態(tài)。

根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，非接觸式拾取器可以包括：超聲波振動單元，利用超聲波振動提供用于推動裸片的斥力；以及真空卡盤，利用真空壓力向裸片提供吸力，以將裸片保持在非接觸狀態(tài)。

根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，非接觸式拾取器可以包括：超聲波振動單元，利用超聲波振動提供用于推動裸片的斥力；以及伯努利卡盤，在裸片上形成空氣流，并利用由空氣流產(chǎn)生的負(fù)壓向裸片提供吸力，以將裸片保持在非接觸狀態(tài)。

根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，超聲波振動單元可包括：超聲波振動器，用于產(chǎn)生超聲波振動；喇叭，用于傳遞超聲波振動；以及振動板，連接到喇叭并通過超聲波振動而振動。