一种改善回流炉后晶圆翘曲的载具制造技术

本发明专利技术公开了一种改善回流焊后发生晶圆翘曲的载具，包括：底座，所述底座包括底座主体和设置所述底座上的M个定位针，M大于等于3；以及盖环，所述盖环包括盖环主体和设置在所述盖环上的N个通孔，N大于等于M，且所述底座与所述盖环通过所述定位针与所述通孔定位装配。

A carrier for improving the warpage of the wafer after reflow furnace

The invention discloses a carrier for improving wafer warping after reflow welding, including a base, which comprises a base body and M positioning pins arranged on the base, M greater than or equal to 3, and a cover ring, which comprises a cover ring body and N through holes arranged on the cover ring, N greater than or equal to M, and the base. The seat and the cover ring are positioned and assembled with the through hole through the positioning pin.

【技术实现步骤摘要】
一种改善回流炉后晶圆翘曲的载具
本专利技术涉及半导体晶圆级封装
，尤其涉及晶圆级封装相关的回流焊等

技术介绍
集成电路生产制造过程中翘曲是普遍存在的现象，特别是在后道工序中经常会遇到发生翘曲的晶圆。高温下的硅片会因本身的重力或温度梯度、降温方式产生的热应力引起位错在滑移面滑移，晶圆的少量位错和高温处理过程中产生的大量位错的滑移和运动造成了硅片的塑性变形。晶圆翘曲的存在会使晶圆的形状改变，从而在后续工艺中进行光刻时精度会变差，而且还可能在光刻作业过程中，机台无法实现对晶圆的良好吸附而无法进行光刻作业；同时翘曲的存在会使晶圆的自身产生较大的应力而容易在搬送过程中、或划片工艺中使晶圆破裂。因此，如何改善晶圆的翘曲度也即降低晶圆的翘曲度对器件工艺的不利影响成为一个半导体制造工艺中的一个重要课题。在封装工艺中，如何降低晶圆翘曲也是技术难点之一。尤其在回流工艺中，由于其工艺流程是先在晶圆上植锡球或印刷锡膏，再过回流焊。由于锡球热膨胀系数较小，导致晶圆会出现凹形翘曲，再结合回流时短时间内的快速升温，晶圆产生的翘曲往往比较严重。截止目前，没有一个专门的载具来改善回流过程中的晶圆翘曲问题，现有的方法之一是在晶圆下加一个载片，然后用胶带将晶圆和载片的边缘粘住。这种方案效率较低，而且在贴胶带的过程中，稍有不甚，容易碰到晶圆上植好的锡球，导致锡球脱落，从而影响产品的最终良率。因此，急需一种改善回流炉后晶圆翘曲的载具至少部分的解决或改善回流焊中晶圆翘曲严重的问题。
技术实现思路
针对现有技术中存在的问题，根据本专利技术的一个实施例，提供一种改善回流焊后发生晶圆翘曲的载具，包括：底座，所述底座包括底座主体和设置所述底座上的M个定位针，M大于等于3；以及盖环，所述盖环包括盖环主体和设置在所述盖环上的N个通孔，N大于等于M，且所述底座与所述盖环通过所述定位针与所述通孔定位装配。在本专利技术的一个实施例中，所述通孔和所述定位针沿所述盖环的中心线位置成基本对称分布。在本专利技术的一个实施例中，所述盖环的材料可以被磁化，所述盖环下方的底座中的设置有磁性结构层，所述磁性结构层可以吸附所述盖环。在本专利技术的一个实施例中，所述盖环的材料为磁性材料，所述盖环下方的底座材料可以被磁化。在本专利技术的一个实施例中，所述盖环的材料为磁性材料，所述盖环下方的底座材料设置有磁性结构层，且两者磁性被设置为相互吸引。在本专利技术的一个实施例中，所述盖环和/或所述底座上设置有一台阶，从而使装配后的所述载具的所述盖环和所述底座之间形成一凹槽。在本专利技术的一个实施例中，所述盖环的内径小于149毫米，所述盖环的外径大于153毫米，所述通孔圆心距离盖环圆心的距离151毫米，且基本等于所述定位针圆心距离所述底座圆心的距离。在本专利技术的一个实施例中，所述盖环的厚度为4毫米，所述定位针相对于所述底座主体的高度为5毫米。在本专利技术的一个实施例中，所述通孔的直径为1毫米，所述定位针的直径为0.95毫米。在本专利技术的一个实施例中，所述盖环主体和或所述底座主体的平整度变化量小于0.1毫米。本专利技术提供一种改善回流焊后发生晶圆翘曲的载具，通过待回流晶圆与该载具的盖环、底座的配合安装，在回流焊中施加对晶圆边缘的束缚力，保证回流焊中晶圆的平稳，从而显著减小回流焊后晶圆的翘曲。该载具可以用在晶圆级封装的晶圆植球、Fan-Out工艺、EMC材料上的植球、晶圆倒装焊后的过回流焊工艺上。使用该载具的回流焊工艺除了可以有效改善晶圆翘曲问题外，还具有操作简单、效率较高等优点。附图说明为了进一步阐明本专利技术的各实施例的以上和其它优点和特征，将参考附图来呈现本专利技术的各实施例的更具体的描述。可以理解，这些附图只描绘本专利技术的典型实施例，因此将不被认为是对其范围的限制。在附图中，为了清楚明了，相同或相应的部件将用相同或类似的标记表示。图1示出根据本专利技术的一个实施例的一种改善回流焊后发生晶圆翘曲的载具的盖环100的俯视图。图2示出根据本专利技术的一个实施例的一种改善回流焊后发生晶圆翘曲的载具的盖环100的局部俯视图。图3示出根据本专利技术的一个实施例的一种改善回流焊后发生晶圆翘曲的载具的底座200的俯视图。图4示出根据本专利技术的一个实施例的一种改善回流焊后发生晶圆翘曲的载具的底座200的局部俯视图。图5示出根据本专利技术的一个实施例的一种改善回流焊后发生晶圆翘曲的载具的底座200的沿AA’的截面图。图6示出根据本专利技术的另一实施例的一种改善回流焊后发生晶圆翘曲的载具的底座300的截面图。图7示出根据本专利技术的又一实施例的一种改善回流焊后发生晶圆翘曲的载具400的局部截面图。图8示出根据本专利技术的又一实施例的一种改善回流焊后发生晶圆翘曲的载具500的局部截面图。图9示出根据本专利技术的又一实施例的一种改善回流焊后发生晶圆翘曲的载具600的局部截面图。具体实施方式在以下的描述中，参考各实施例对本专利技术进行描述。然而，本领域的技术人员将认识到可在没有一个或多个特定细节的情况下或者与其它替换和/或附加方法、材料或组件一起实施各实施例。在其它情形中，未示出或未详细描述公知的结构、材料或操作以免使本专利技术的各实施例的诸方面晦涩。类似地，为了解释的目的，阐述了特定数量、材料和配置，以便提供对本专利技术的实施例的全面理解。然而，本专利技术可在没有特定细节的情况下实施。此外，应理解附图中示出的各实施例是说明性表示且不一定按比例绘制。在本说明书中，对“一个实施例”或“该实施例”的引用意味着结合该实施例描述的特定特征、结构或特性被包括在本专利技术的至少一个实施例中。在本说明书各处中出现的短语“在一个实施例中”并不一定全部指代同一实施例。需要说明的是，本专利技术的实施例以特定顺序对工艺步骤进行描述，然而这只是为了方便区分各步骤，而并不是限定各步骤的先后顺序，在本专利技术的不同实施例中，可根据工艺的调节来调整各步骤的先后顺序。本专利技术提供一种改善晶圆回流焊后发生翘曲的载具，通过待回流晶圆与该载具的盖环、底座的配合安装，在回流焊中施加对晶圆边缘的束缚力，保证回流焊中晶圆的平稳，从而显著减小回流焊后晶圆的翘曲。该载具可以用在晶圆级封装的晶圆植球、Fan-Out工艺、EMC材料上的植球、晶圆倒装焊后的过回流焊工艺上。使用该载具的回流焊工艺除了可以有效改善晶圆翘曲问题外，还具有操作简单、效率较高等优点。下面结合附图详细介绍根据本专利技术的一个实施例的一种改善回流焊后发生晶圆翘曲的载具由盖环和底座构成。为了便于清楚说明，先结合附图1和附图2来介绍该载具的盖环100的详细结构，图1示出根据本专利技术的一个实施例的一种改善回流焊后发生晶圆翘曲的载具的盖环100的俯视图；图2示出根据本专利技术的一个实施例的一种改善回流焊后发生晶圆翘曲的载具的盖环100的局部俯视图。如图1、图2所示，盖环100进一步包括内环面101、外环面102、位于中心环线103上的M个通孔104。在本专利技术的一个实施例中，载具的盖环100是用于300毫米直径的晶圆上的，其中内环面101的半径R1小于150毫米，在本专利技术的一个具体实施例中，如图1所示，内环面101的半径R1约为148毫米。但本数据不作为本专利技术的保护范围的具体限制，本领域的技术人员应该了解到，对于200毫米直径的晶圆，以及将来的450毫米直径的晶圆上，本专利技术的载具盖环可以对应调整具体的内环面10本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种改善回流焊后发生晶圆翘曲的载具，包括：底座，所述底座包括底座主体和设置所述底座上的M个定位针，M大于等于3；以及盖环，所述盖环包括盖环主体和设置在所述盖环上的N个通孔，N大于等于M，且所述底座与所述盖环通过所述定位针与所述通孔定位装配。

【技术特征摘要】
1.一种改善回流焊后发生晶圆翘曲的载具，包括：底座，所述底座包括底座主体和设置所述底座上的M个定位针，M大于等于3；以及盖环，所述盖环包括盖环主体和设置在所述盖环上的N个通孔，N大于等于M，且所述底座与所述盖环通过所述定位针与所述通孔定位装配。2.如权利要求1所述的改善回流焊后发生晶圆翘曲的载具，其特征在于，所述通孔和所述定位针沿所述盖环的中心线位置成基本对称分布。3.如权利要求1所述的改善回流焊后发生晶圆翘曲的载具，其特征在于，所述盖环的材料可以被磁化，所述盖环下方的底座中的设置有磁性结构层，所述磁性结构层可以吸附所述盖环。4.如权利要求1所述的改善回流焊后发生晶圆翘曲的载具，其特征在于，所述盖环的材料为磁性材料，所述盖环下方的底座材料可以被磁化。5.如权利要求1所述的改善回流焊后发生晶圆翘曲的载具，其特征在于，所述盖环的材料为磁性材料，所述盖环下方的底座材料设置有磁性结构层...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晨，苏汉强，黄玉龙，
申请(专利权)人：华进半导体封装先导技术研发中心有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32