一种用于不同尺寸晶圆键合的辅助装置的制作方法

1.本实用新型属于晶圆生产制造领域，具体而言，涉及一种用于不同尺寸晶圆键合的辅助装置。


背景技术：

2.晶圆键合技术是指通过化学和物理的作用将两块已镜面抛光的同质或异质的晶片紧密地结合起来，晶片接合后，界面的原子收到外力的作用而产生反应形成共价键结合成一体，并使接合界面达到特定的键合强度。
3.影响键合质量的内在因素是晶片表面的化学吸附状态、平整度及粗糙度；外在因素主要是键合的温度和时间，通常还需要加压来客服表面起伏与增加表面原子间的成键密度，来达到提高键合强度的目的。
4.为保证晶圆键合的质量，生产中采用晶圆键合机来实现晶圆键合。目前的晶圆键合机上加热平台上设置键合平台，键合平台上设置均匀分布的三个晶圆定位销来定位晶圆位置，由于晶圆定位销位置固定，只能对特定的晶圆尺寸进行准确定位，虽然其他尺寸晶圆也能通过该定位点进行键合，但是无法保证晶圆与衬底的同心度，对后续工艺流程影响很大。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种用于不同尺寸晶圆键合的辅助装置，以解决现有设备只能对特定尺寸进行准确定位的问题。
6.为实现本实用新型目的，采用的技术方案为：一种用于不同尺寸晶圆键合的辅助装置，其特征在于，包括支撑座，支撑座上设置用于定位晶圆的晶圆定位止口和用于定位衬底的衬底定位止口；晶圆定位止口为环状，衬底定位止口为环状，晶圆定位止口与环状定位止口同心。
7.晶圆定位止口为环状，形状尺寸与晶圆形状尺寸相适配；衬底定位止口为环状，衬底尺寸与晶圆形状尺寸相适配，晶圆定位止口与衬底定位止口同心，保证键合时零件同心度。因晶圆和衬底通常为圆形，晶圆定位止口和衬底定位止口可以为同心圆环。
8.进一步的，所述辅助装置还包括晶圆定位环，晶圆定位环内径与晶圆直径相适配，晶圆定位环置于晶圆定位止口内，与支撑座可拆卸连接。
9.进一步的，所述支撑座侧壁设置开口。用于键合完成后取出衬底。
10.进一步的，所述开口于支撑座两侧边对称设置。更方便衬底取出。
11.本实用新型的有益效果是：
12.一、本实用新型对不同尺寸的晶圆在进行键合工艺时，能保证晶圆和衬底的同心度，方便进行后续工艺流程；
13.二、本实用新型保证键合后的晶圆和衬底的同心度，能有效减少因晶圆与衬底的偏心度而引起的返工次数，提高效率。
附图说明
14.图1：传统晶圆键合设备的结构示意图；
15.图2：本实用新型实施例一的结构示意图；
16.图3：本实用新型实施例一的剖视图；
17.图4：本实用新型实施例二的结构示意图；
18.图5：本实用新型实施例二的剖视图。
19.附图中标记及相应零部件名称：
20.1—键合平台，11—衬底定位销，12—晶圆定位销，2—加热平台，3—支撑座，31—衬底定位止口，32—晶圆定位止口，4—晶圆定位环。
具体实施方式
21.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
22.图1所示为传统晶圆键合设备的结构示意图。加热平台2上设置键合平台1，键合平台1上设置均匀分布的三个晶圆定位销12，还设置两个用于定位衬底的衬底定位销11。晶圆定位销12的高度与晶圆厚度相适配。
23.使用时，将已均匀涂过键合剂的晶圆放置于晶圆定位销12确定的位置上，涂膜键合剂的一面向上，衬底先通过衬底定位销对准位置，然后将需要与晶圆贴合的一面覆上晶圆，通过加热平台加热升温，使得晶圆和衬底键合在一起，冷却后取出。由于晶圆定位销的位置固定，不可变，只能对固定尺寸的晶圆进行准确定位。
24.实施例一：
25.如图2和图3所示，为本实用新型的一种用于不同尺寸晶圆键合的辅助装置，包括支撑座3，支撑座3为环状，设置有两个同心的环状台阶面，一个台阶面为用于定位衬底的衬底定位止口31，一个台阶面为用于定位晶圆的晶圆定位止口32；支撑座1侧壁对称设置用于取出衬底的开口。
26.使用时，将已均匀涂过键合剂的晶圆放置于晶圆定位止口32内，涂膜键合剂的一面向上，衬底通过衬底定位止口31对准位置，将需要与晶圆贴合的一面覆上晶圆，通过加热平台加热升温，使得晶圆和衬底键合在一起，冷却后取出。支撑座3制造有多个，晶圆定位止口32的尺寸各不相同，与各尺寸的晶圆相适配，当需要键合不同尺寸的晶圆时，更换设置在加热平台2上的支撑座，选用晶圆定位止口32相适配的支撑座，进行键合。
27.实施例二：
28.如图4和图5所示，为本实用新型的一种用于不同尺寸晶圆键合的辅助装置，包括支撑座3和晶圆定位环4，支撑座3为环状，设置有两个同心的环状台阶面，一个台阶面为用于定位衬底的衬底定位止口31，一个台阶面为用于定位晶圆的晶圆定位止口32；晶圆定位止口32内设置晶圆定位环4，晶圆定位环4与支撑座3可拆卸连接，晶圆定位环4的内径与晶圆直径相适配；晶圆定位止口32支撑座1侧壁对称设置用于取出衬底的开口。
29.使用时，将已均匀涂过键合剂的晶圆放置于晶圆定位环4内，涂膜键合剂的一面向
上，衬底通过衬底定位止口31对准位置，将需要与晶圆贴合的一面覆上晶圆，通过加热平台加热升温，使得晶圆和衬底键合在一起，冷却后取出。晶圆定位环4制造有多个，内径尺寸各不相同，与各尺寸的晶圆相适配，当需要键合不同尺寸的晶圆时，更换与支撑座3连接的晶圆定位环4，选用内径相适配的晶圆定位环4，进行键合。
30.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种用于不同尺寸晶圆键合的辅助装置，其特征在于，包括支撑座(3)，支撑座(3)上设置用于定位晶圆的晶圆定位止口(32)和用于定位衬底的衬底定位止口(31)；晶圆定位止口(32)为环状，衬底定位止口(31)为环状，晶圆定位止口(32)与衬底定位止口(31)同心。2.如权利要求1所述的一种用于不同尺寸晶圆键合的辅助装置，其特征在于，还包括晶圆定位环(4)，晶圆定位环(4)内径与晶圆直径相适配，晶圆定位环(4)置于晶圆定位止口(32)内，与支撑座(3)可拆卸连接。3.如权利要求1所述的一种用于不同尺寸晶圆键合的辅助装置，其特征在于，支撑座(3)侧壁设置开口。4.如权利要求3所述的一种用于不同尺寸晶圆键合的辅助装置，其特征在于，开口与支撑座(3)侧边对称设置。

技术总结
本实用新型公开了一种用于不同尺寸晶圆键合的辅助装置，涉及晶圆生产制造领域，主要用于现有设备只能对特定尺寸进行准确定位的问题。其主要结构包括支撑座，支撑座上设置用于定位晶圆的晶圆定位止口和用于定位衬底的衬底定位止口。本实用新型提供的一种用于不同尺寸晶圆键合的辅助装置，对不同尺寸的晶圆在进行键合工艺时，能保证晶圆和衬底的同心度，方便进行后续工艺流程。方便进行后续工艺流程。方便进行后续工艺流程。


技术研发人员：段小洪
受保护的技术使用者：成都海威华芯科技有限公司
技术研发日：2022.01.26
技术公布日：2022/6/1