[發明專利]晶圓基板吸盤

在審

• 申請號: 202110068118.8
• 申請日: 2021-01-19
• 公開（公告）號: CN112885765A
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發明（設計）人: 李凡月;沈寶良;黃偉
• 申請（專利權）人: 拾斛科技（南京）有限公司
• 主分類號: H01L21/683
• 分類號: H01L21/683;G02B3/00
• 代理公司: 南京睿之博知識產權代理有限公司 32296
• 代理人: 周中民

本發明公開了一種晶圓基板吸盤，包括吸盤本體，吸盤本體具有用于吸附固定晶圓基板的吸盤工作面和用于反射光線的反光結構層，反光結構層布置于吸盤工作面的背光面，并平行于吸盤工作面，當光線從吸盤工作面的迎光面透射過吸盤工作面后，在反光結構層發生反射，從反光結構層反射的光線再次經過吸盤工作面射出晶圓基板吸盤，或從吸盤工作面與反光結構層中間的側向端面射出晶圓基板吸盤。本發明晶圓基板吸盤通過反射的方式阻斷光能被吸盤吸收，避免吸盤溫度出現波動。

技術領域

本發明涉及WLO(Wafer Level Optics：晶圓級光學元件)制造技術，特別涉及一種晶圓基板吸盤，用于在晶圓基板表面進行紫外固化注塑工藝時將晶圓基板吸附固定。

背景技術

WLO是指利用半導體工藝在基片晶圓上產生微納結構而制成的微納結構光學元件。與傳統光學元件的加工技術不同，WLO工藝在整片透明晶圓基板上，用半導體工藝批量復制加工鏡頭單元陣列，多個透明晶圓基板壓合在一起，然后切割成單顆鏡頭，具有尺寸小、高度低、一致性好等特點。晶圓級光學透鏡的位置精度達到nm級，是未來標準化的光學透鏡組合的最佳選擇。

紫外固化注塑是在透明晶圓基板上加工出鏡頭陣列的關鍵步驟。在紫外固化注塑工藝中需使用吸盤來吸附固定晶圓基板。當紫外光照射在吸附于吸盤上的晶圓基板時，由于晶圓基板的透光性，通過光線會通過晶圓基板透射到吸盤表面，吸盤表面溫度升高。吸盤表面熱量會通過傳導的形式再傳給被加工的晶圓基板，導致被加工的晶圓基板溫度升高，發生熱脹冷縮效應，從而改變了晶圓基板上標記點和鏡頭結構的尺度和間距，使得晶圓基板上標記點和鏡頭結構無法與掩模、模具或另一種晶圓上的標記點和鏡頭結構一一對準，嚴重影響生產精度和生產良率。

通常在吸盤內部設有冷卻劑循環裝置，用于防止光線持續照射造成吸盤溫度過高。現有的冷卻劑循環裝置是在吸盤內部布置冷卻管路，通過冷卻管路把系統吸盤表面由光能轉換的熱能帶走，這種冷卻方案存在一定的滯后性，所以吸盤表面溫度波動會較大。

發明內容

發明目的：本發明目的是提供一種晶圓基板吸盤，通過反射的方式阻斷光能被吸盤吸收，避免吸盤溫度出現波動。

為了實現上述目的，本發明采用了如下的技術方案：

一種晶圓基板吸盤，包括吸盤本體，其特征在于：所述吸盤本體具有用于吸附固定晶圓基板的吸盤工作面和用于反射光線的反光結構層，所述反光結構層布置于吸盤工作面的背光面，并平行于吸盤工作面，當光線從吸盤工作面的迎光面透射過吸盤工作面后，在反光結構層發生反射，從反光結構層反射的光線再次經過吸盤工作面射出晶圓基板吸盤，或從吸盤工作面與反光結構層中間的側向端面射出晶圓基板吸盤。

進一步的，所述反光結構層為具有反射照明或曝光光源能力的單層介質膜、多層介質膜、金屬膜或光柵結構。

進一步的，所述反光結構層至少為兩層，且彼此相互平行。

進一步的，相鄰兩層反光結構層之間設置一層透光結構層。

進一步的，所述吸盤工作面設置真空吸附區域與距離傳感器探測區域，真空吸附區域與距離傳感器探測區域共面設置，真空吸附區域用于放置并吸附晶圓基板，距離傳感器探測區域設置為距離傳感器的探測面。

進一步的，所述探測面為適用于接觸式傳感器的接觸平面或適用于非接觸式傳感器的測量光反射面。

進一步的，距離傳感器探測區域環繞于真空吸附區域的周圍。

進一步的，所述反光結構層底面設置金屬結構層。

進一步的，所述晶圓基板為單片硅片晶圓、玻璃片晶圓或有機材料片狀晶圓，或上述三種晶圓中至少兩種晶圓的的層疊組合。

進一步的，所述照明或曝光光源為紫外光源。

有益效果：