晶圆固定装置、晶圆固定基座及晶圆真空吸盘制造方法及图纸

一种晶圆固定装置，包括：一晶圆固定基座及一升降装置。所述晶圆固定基座包括一旋转轴座、一吸盘座以及一晶圆真空吸盘；所述吸盘座固定设置在所述旋转轴座上；所述晶圆真空吸盘以弹性材料制造，且固定设置在所述吸盘座上。所述晶圆真空吸盘具有一吸盘本体、一环状支撑凸缘以及一真空槽；所述环状支撑凸缘自所述吸盘本体的周缘轴向向上突伸；所述真空槽形成在所述吸盘本体顶面，且被所述环状支撑凸缘所围绕；所述升降装置连接所述晶圆固定基座，且具有至少一顶针。所述弹性晶圆真空吸盘的环状支撑凸缘可气密地接触并撑起一晶圆的周缘，避免刮伤所述晶圆底面。

【技术实现步骤摘要】
晶圆固定装置、晶圆固定基座及晶圆真空吸盘
本技术关于一种晶圆基座组件，尤指一种晶圆固定装置及其固定基座和晶圆真空吸盘。所述晶圆固定装置可在晶圆解键合制程中提供稳定且持续的真空吸力来稳固地固定晶圆，避免晶圆意外自所述晶圆固定装置脱落。
技术介绍
在半导体晶圆制造的领域中，晶圆解键合(Debonding)制程主要在将晶圆(Wafer)与载具(Carrier)进行分离，以便能让晶圆进行后续的制程。在所述晶圆解键合制程中，相互粘着的晶圆与载具被一同固定到一晶圆基座上，接着透过雷射解键合(LaserDebonding)、热抽离(ThermalSlide)或机械力剥离等方式，使所述晶圆与载具之间的键合胶失去粘着性或被破坏，接着透过吸取装置将载具从所述晶圆上方移除。在移除所述载具的过程中，若所述晶圆基座为一般真空吸盘(VacuumChuck)或边缘夹持卡盘(ClampChuck)，难以稳固地将晶圆紧密固定于基座上，有可能造成晶圆在基座上产生滑落或松脱。
技术实现思路
本技术创作人有鉴于晶圆从容易意外地自现有晶圆基座上松脱或滑落的问题，改良其不足与缺失，进而创作出一种晶圆固定装置、及其固定基座和晶圆真空吸盘。本技术主要目的在于提供一种晶圆固定装置，其可在晶圆解键合制程中，提供稳定且持续的真空吸力来稳固地固定晶圆，避免晶圆意外地自所述晶圆固定装置脱落。为达上述目的，本技术晶圆固定装置包括：一晶圆固定基座和一升降装置；其中，所述晶圆固定基座包括一旋转轴座、一吸盘座以及一晶圆真空吸盘，在所述旋转轴座内贯穿形成有一真空气孔；所述吸盘座固定设置在所述旋转轴座上，在所述吸盘座内形成有一与所述真空气孔相连通的真空气道，在所述吸盘座上贯穿形成有至少一与所述真空气道相连通的下真空吸孔，且在所述吸盘座上进一步贯穿形成有至少一下贯穿孔；所述晶圆真空吸盘以弹性材料制造，且固定设置在所述吸盘座上，所述晶圆真空吸盘具有一吸盘本体、一环状支撑凸缘以及一真空槽；在所述吸盘本体上贯穿形成有至少一上真空吸孔，所述上真空吸孔与所述下真空吸孔相对应，且在所述吸盘本体上进一步贯穿形成有至少一上贯穿孔，所述上贯穿孔与所述下贯穿孔对应；所述环状支撑凸缘自所述吸盘本体的周缘轴向向上突伸；所述真空槽形成在所述吸盘本体顶面，被所述环状支撑凸缘所围绕，且与所述上真空吸孔及所述下真空吸孔相连通；以及其中，所述升降装置连接所述晶圆固定基座，且具有一驱动组件、一支撑臂、以及至少一顶针；所述支撑臂设置在所述驱动组件上，受所述驱动组件的驱动而相对所述晶圆固定基座上下移动；所述顶针固定设置在所述支撑臂上，以可活动方式延伸通过所述下贯穿孔以及所述上贯穿孔，所述顶针的顶端可向下缩回到所述真空槽内或向上伸出到所述真空槽外。藉由上述技术手段，本技术晶圆固定装置可连接一提供真空吸力的真空泵以能够吸附并固定晶圆。当执行晶圆解键合制程时，将黏附在一载具下方的晶圆放置在所述晶圆真空吸盘的环状支撑凸缘上，并输出真空吸力到所述真空槽内，利用所述晶圆与真空槽之间所形成的一真空气室而牢牢吸附晶圆，迫使晶圆能紧密地固定于所述晶圆真空吸盘上。所述晶圆真空吸盘整体以弹性材质制造并能在压力下适度变形。由于所述晶圆真空吸盘仅以环状支撑凸缘接触晶圆底面周缘，接触面积小，以至于能够在接触部位产生较大的压力并使得环状支撑凸缘顶端变形而更为气密贴合晶圆底面周缘，因此所述晶圆真空吸盘的所述环状支撑凸缘能够良好气密地接触所述晶圆下表面而避免在所述晶圆与所述环状支撑凸缘之间产生间隙，因而能够在所述晶圆固定装置输出真空吸力时牢牢吸附所述晶圆以及所述载具，避免实施解键合时晶圆意外自所述晶圆固定装置脱落。尤其当所述晶圆底面具有图形，或是所述晶圆为薄晶圆、翘曲晶圆或是表面不平坦的晶圆时，所述晶圆真空吸盘仅以所述环状支撑凸缘接触所述晶圆底面周缘可有效避免所述晶圆自所述晶圆真空吸盘上松脱。此外，由于所述晶圆真空吸盘仅以所述环状支撑凸缘接触所述晶圆底面周缘，而非大面积接触所述晶圆底面，所述真空槽的空间让所述晶圆底面悬空而不与任何物体接触，故可避免所述晶圆底面受到物体意外刮伤或撞伤而损毁的问题。所述晶圆真空吸盘的弹性材料是选自由天然橡胶、人造橡胶、硅胶、及其混合物所组成的群组。所述下真空吸孔为复数个，且所述复数下真空吸孔均布在所述吸盘座上；所述上真空吸孔为复数个，且所述复数上真空吸孔均布在所述晶圆真空吸盘上。所述旋转轴座具有一轴杆以及一固定板；所述固定板形成在所述轴杆顶端；所述真空气孔贯穿所述轴杆以及所述固定板。所述吸盘座具有一座体以及一气道盖；所述座体设置在所述旋转轴座的所述固定板上，所述真空气道形成在所述吸盘座底面，且所述真空气道被所述固定板气密地且部分地覆盖，所述下真空吸孔贯穿形成在所述座体内，所述下贯穿孔贯穿形成在所述座体内；所述气道盖设置在所述吸盘座底面上并且气密地且部分地覆盖所述真空气道，其中所述固定板与所述气道盖共同气密地完全覆盖所述真空气道。所述固定板上贯穿形成有至少一板贯穿孔以供所述顶针穿过。所述固定板透过复数固定件而固定在所述吸盘座的所述座体上，并且将所述气道盖固定在所述座体底面上。所述座体的真空气道具有一环形气道以及复数径向气道，所述复数径向气道连通所述环形气道，且在所述座体的中心处相连接；所述气道盖具有一环形盖板以及复数径向盖板，所述环形盖板气密地覆盖所述环形气道，所述复数径向盖板自所述环形盖板向中心突伸，分别气密地且部分地覆盖所述复数径向气道的靠外侧部分；所述旋转轴座的所述固定板气密地且部分地覆盖所述复数径向气道的靠内侧部分。所述各顶针顶端上分别设置有一弹性接触衬垫。所述弹性接触衬垫呈圆筒状。所述驱动组件为一气压缸，在所述气压缸上以可伸缩方式设置有一作动杆；所述支撑臂固定在所述作动杆上。本技术另一目的在于提供一种晶圆固定基座，包括：一旋转轴座，在所述旋转轴座内贯穿形成有一真空气孔；一吸盘座，固定设置在所述旋转轴座上，在所述吸盘座内形成有一与所述真空气孔相连通的真空气道，在所述吸盘座上贯穿形成有至少一与所述真空气道相连通的下真空吸孔，在所述吸盘座上贯穿形成有至少一下贯穿孔；以及一晶圆真空吸盘，以弹性材料制造，且固定设置在所述吸盘座上，所述晶圆真空吸盘具有一吸盘本体、一环状支撑凸缘以及一真空槽；在所述吸盘本体上贯穿形成有至少一上真空吸孔，所述上真空吸孔与所述下真空吸孔相对应，在所述吸盘本体上贯穿形成有至少一上贯穿孔，所述上贯穿孔与所述下贯穿孔对应；所述环状支撑凸缘自所述吸盘本体的周缘轴向向上突伸；所述真空槽形成在所述吸盘本体顶面，被所述环状支撑凸缘所围绕，且与所述上真空吸孔及所述下真空吸孔相连通。本技术的所述晶圆真空吸盘的弹性材料是选自由天然橡胶、人造橡胶、硅胶、及其混合物所组成的群组。本技术的所述下真空吸孔为复数个，且所述复数下真空吸孔均布在所述吸盘座上；所述上真空吸孔为复数个，且所述复数上真空吸孔均布在所述晶圆真空吸盘上。本技术的所述旋转轴座具有一轴杆以及一固定板；所述固定板形成在所述轴杆顶端；所述真空气孔贯穿所述轴杆以及所述固定板。本技术的所述吸盘座具有一座体以及一气道盖；所述座体设置在所述旋转轴座的所述固定板上，所述真空气道形成在所述吸盘座底面，且所述真空气道被所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种晶圆固定装置，其特征在于所述晶圆固定装置包括：一晶圆固定基座和一升降装置；其中，所述晶圆固定基座包括一旋转轴座、一吸盘座以及一晶圆真空吸盘，所述旋转轴座内贯穿形成有一真空气孔；所述吸盘座固定设置在所述旋转轴座上，在所述吸盘座内形成有一与所述真空气孔相连通的真空气道，在所述吸盘座上贯穿形成有至少一与所述真空气道相连通的下真空吸孔，且在所述吸盘座上进一步贯穿形成有至少一下贯穿孔；所述晶圆真空吸盘以弹性材料制造，且固定设置在所述吸盘座上，所述晶圆真空吸盘具有一吸盘本体、一环状支撑凸缘以及一真空槽；在所述吸盘本体上贯穿形成有至少一上真空吸孔，所述上真空吸孔与所述下真空吸孔相对应，在所述吸盘本体上贯穿形成有至少一上贯穿孔，所述上贯穿孔与所述下贯穿孔对应；所述环状支撑凸缘自所述吸盘本体的周缘轴向向上突伸；所述真空槽形成在所述吸盘本体顶面，被所述环状支撑凸缘所围绕，且与所述上真空吸孔及所述下真空吸孔相连通；以及其中，所述升降装置连接所述晶圆固定基座，且具有一驱动组件、一支撑臂、以及至少一顶针；所述支撑臂设置在所述驱动组件上，受所述驱动组件的驱动而相对所述晶圆固定基座上下移动；所述顶针固定设置在所述支撑臂上，以可活动方式延伸通过所述下贯穿孔以及所述上贯穿孔，所述顶针的顶端可向下缩回到所述真空槽内或向上伸出到所述真空槽外。...

【技术特征摘要】
1.一种晶圆固定装置，其特征在于所述晶圆固定装置包括：一晶圆固定基座和一升降装置；其中，所述晶圆固定基座包括一旋转轴座、一吸盘座以及一晶圆真空吸盘，所述旋转轴座内贯穿形成有一真空气孔；所述吸盘座固定设置在所述旋转轴座上，在所述吸盘座内形成有一与所述真空气孔相连通的真空气道，在所述吸盘座上贯穿形成有至少一与所述真空气道相连通的下真空吸孔，且在所述吸盘座上进一步贯穿形成有至少一下贯穿孔；所述晶圆真空吸盘以弹性材料制造，且固定设置在所述吸盘座上，所述晶圆真空吸盘具有一吸盘本体、一环状支撑凸缘以及一真空槽；在所述吸盘本体上贯穿形成有至少一上真空吸孔，所述上真空吸孔与所述下真空吸孔相对应，在所述吸盘本体上贯穿形成有至少一上贯穿孔，所述上贯穿孔与所述下贯穿孔对应；所述环状支撑凸缘自所述吸盘本体的周缘轴向向上突伸；所述真空槽形成在所述吸盘本体顶面，被所述环状支撑凸缘所围绕，且与所述上真空吸孔及所述下真空吸孔相连通；以及其中，所述升降装置连接所述晶圆固定基座，且具有一驱动组件、一支撑臂、以及至少一顶针；所述支撑臂设置在所述驱动组件上，受所述驱动组件的驱动而相对所述晶圆固定基座上下移动；所述顶针固定设置在所述支撑臂上，以可活动方式延伸通过所述下贯穿孔以及所述上贯穿孔，所述顶针的顶端可向下缩回到所述真空槽内或向上伸出到所述真空槽外。2.根据权利要求1所述的晶圆固定装置，其中所述晶圆真空吸盘的弹性材料是选自由天然橡胶、人造橡胶、硅胶、及其混合物所组成的群组。3.根据权利要求1所述的晶圆固定装置，其中所述下真空吸孔为复数个，且所述复数下真空吸孔均布在所述吸盘座上；所述上真空吸孔为复数个，且所述复数上真空吸孔均布在所述晶圆真空吸盘上。4.根据权利要求1至3中任一项所述的晶圆固定装置，其中所述旋转轴座具有一轴杆以及一固定板；所述固定板形成在所述轴杆顶端；所述真空气孔贯穿所述轴杆以及所述固定板。5.根据权利要求4所述的晶圆固定装置，其中所述吸盘座具有一座体以及一气道盖；所述座体设置在所述旋转轴座的所述固定板上，所述真空气道形成在所述吸盘座底面，且所述真空气道被所述固定板气密地且部分地覆盖，所述下真空吸孔贯穿形成在所述座体内，所述下贯穿孔贯穿形成在所述座体内；所述气道盖设置在所述吸盘座底面上并且气密地且部分地覆盖所述真空气道，其中所述固定板与所述气道盖共同气密地完全覆盖所述真空气道。6.根据权利要求5所述的晶圆固定装置，其中所述固定板上贯穿形成有至少一板贯穿孔以供所述顶针穿过。7.根据权利要求6所述的晶圆固定装置，其中所述固定板透过复数固定件而固定在所述吸盘座的所述座体上，并且将所述气道盖固定在所述座体底面上。8.根据权利要求7所述的晶圆固定装置，其中所述座体的所述真空气道具有一环形气道以及复数径向气道，所述复数径向气道连通所述环形气道，且在所述座体的中心处相连接；所述气道盖具有一环形盖板以及复数径向盖板，所述环形盖板气密地覆盖所述环形气道，所述复数径向盖板自所述环形盖板向中心突伸，分别气密地且部分地覆盖所述复数径向气道的靠外侧部分；所述旋转轴座的所述固定板气密地且部分地覆盖所述复数径向气道的靠内侧部分。9.根据权利要求1至3中任一项所述的晶圆固定装置，其中所述各顶针顶端上分别设置有一弹性接触衬垫。10.根据权利要求9所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈贤鸿，
申请(专利权)人：弘塑科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：中国台湾,71