形成封装结构的设备制造技术

本公开一些实施例提供一种形成封装结构的设备。所述设备包括用于接合第一封装部件和第二封装部件的加工腔室。所述设备还包括设置于加工腔室中的接合头。接合头包括与多个真空装置连通的多个真空管。所述设备还包括连接至接合头的喷嘴，配置以固持第二封装部件。喷嘴包括与真空管重叠的多个第一孔。喷嘴还包括偏离第一孔的多个第二孔，其中第二孔与第二封装部件的至少两边缘重叠。此外，所述设备包括设置于加工腔室中的吸盘座，且吸盘座是配置以固持和加热第一封装部件。持和加热第一封装部件。持和加热第一封装部件。

【技术实现步骤摘要】
形成封装结构的设备


[0001]本专利技术实施例涉及一种半导体制造技术，尤其涉及一种形成封装结构的设备以及方法。

技术介绍

[0002]三维集成电路(Three dimensional integrated circuit，3D IC)技术是一种IC制造和系统整合(integration)的新兴方案，将混合技术结合，可实现小尺寸、高性能和低功耗的高密度整合。此外，3D IC对于摩尔定律的极限是一种有希望的解决方案。垂直互连(interconnection)通常采用3D整合结构、芯片到芯片(chip to chip，C2C)接合、芯片到晶片(chip to wafer，C2W)接合、晶片到晶片(wafer to wafer，W2W)接合、封装到基板接合等。尽管用于这种接合(bonding)的现有加工设备通常已经足以满足它们的预期目的，但仍不是在所有方面都完成令人满意的。

技术实现思路

[0003]本公开一些实施例提供一种形成封装结构的设备，包括加工腔室、接合头、喷嘴以及吸盘座。加工腔室是用于接合第一封装部件及第二封装部件。接合头设置于加工腔室中，其中接合头包括与多个真空装置连通的多个真空管。喷嘴连接至接合头且配置以固持第二封装部件，其中喷嘴包括与真空管重叠的多个第一孔，喷嘴包括偏离第一孔的多个第二孔，并且第二孔与第二封装部件的至少两边缘重叠。吸盘座设置于加工腔室中且配置以固持和加热第一封装部件。
[0004]本公开一些实施例提供一种形成封装结构的设备，包括加工腔室、接合头、喷嘴以及吸盘座。加工腔室是用于接合第一封装部件及第二封装部件。接合头设置于加工腔室中，其中接合头包括第一真空管以及第二针空管，第一真空管与第一真空装置连通，第二真空管与第二真空装置连通，并且第一真空装置和第二真空装置独立运作。喷嘴连接至接合头且配置以固持第二封装部件，其中喷嘴包括与第一真空管和第二真空管重叠的多个第一孔。吸盘座设置于加工腔室中且配置以固持和加热第一封装部件。
[0005]本公开一些实施例提供一种形成封装结构的方法。所述方法包括将第一封装部件传送到加工腔室中。所述方法还包括将第一封装部件定位在吸盘座上。所述方法也包括使用吸盘座对第一封装部件进行加热。所述方法还包括用接合头固持第二封装部件，其中接合头通过多个真空管与多个真空装置连通，并且真空装置各自独立运作。此外，所述方法包括在加工腔室中接合第一封装部件与第二封装部件以形成封装结构。
附图说明
[0006]图1示出根据一些实施例的加工设备的示意图。
[0007]图2示出根据一些实施例的接合头和喷嘴的剖面图。
[0008]图3示出根据一些实施例的接合头的平面图。
[0009]图4示出根据一些实施例的喷嘴的平面图。
[0010]图5至图8示出根据一些实施例的形成封装结构的方法的中间步骤的剖面图。
[0011]图9示出根据一些实施例的顶针的剖面图。
[0012]图10示出根据一些实施例的吸盘座的剖面图。
[0013]图11示出根据一些实施例的封装结构的剖面图。
[0014]附图标记如下：
[0015]10:加工设备
[0016]20:第一封装部件
[0017]22:助焊剂
[0018]24:电连接器
[0019]26:装置
[0020]30:第二接合部件
[0021]31:芯片元件
[0022]32:装置
[0023]33:模制材料
[0024]34:电连接器
[0025]50:封装结构
[0026]100:加工腔室
[0027]105:部件储存模块
[0028]107:载具
[0029]110:部件进料模块
[0030]120:部件转移模块
[0031]130:接合头
[0032]132:真空管
[0033]132A:第一真空管
[0034]132B:第二真空管
[0035]134:界面
[0036]140:喷嘴
[0037]142:第一孔
[0038]143:沟槽
[0039]144:第二孔
[0040]146:下表面
[0041]150:吸盘座
[0042]151:顶表面
[0043]152:顶针
[0044]153:基部
[0045]154:顶部
[0046]155:开口
[0047]158:温度控制元件
[0048]160:加热模块
[0049]170:冷却模块
[0050]A:长度
[0051]B:宽度
[0052]H:高度
[0053]W:宽度
具体实施方式
[0054]以下的公开内容提供许多不同的实施例或范例以实施本案的不同特征。以下描述具体的构件及其排列方式的实施例以阐述本公开。当然，这些实施例仅作为范例，而不该以此限定本公开的范围。例如，在说明书中叙述了一第一特征形成于一第二特征之上或上方，其可能包含第一特征与第二特征是直接接触的实施例，亦可能包含了有附加特征形成于第一特征与第二特征之间，而使得第一特征与第二特征可能未直接接触的实施例。另外，在本公开不同范例中可能使用重复的参考符号及/或标记，此重复为了简化与清晰的目的，并非用以限定所讨论的各个实施例及/或结构之间有特定的关系。
[0055]以下描述了实施例的一些变化。在各种视图和说明性实施例中，相同的参考符号用于表示相同的元件。应理解的是，可以在所述方法之前、期间和之后提供额外的操作，并且对于所述方法的其他实施例，可以替换或消除所描述的一些操作。
[0056]本公开提供了加工设备的实施例。加工设备包括具有多个真空管的接合头(bonding head)，真空管连通不同的真空。如此一来，可更稳定地固持封装部件，并提高加工设备的产量。此外，加工设备还包括设置于吸盘座(chuck table)中的多个活动顶针(movable pins)。顶针是配置以接收封装部件并使其远离加热的吸盘座，从而保护封装部件上的助焊剂。另外，加工设备包括设置于吸盘座中的温度控制元件。温度控制元件可以足够快地控制吸盘座的温度，以保护封装部件上的助焊剂。
[0057]图1示出根据一些实施例的加工设备10的示意图。在一些实施例中，加工设备10是配置以形成封装结构，例如进行接合工艺(bonding process)以接合第一封装部件20和第二接合部件30(如图8中所示)。在一些实施例中，加工设备10可用于芯片到晶片(C2W)接合工艺。在接合工艺中，第一封装部件20(例如，装置晶片或中介层晶片)的接合表面处的电连接器接合到第二封装部件30(例如，半导体芯片)的接合表面处的电连接器。
[0058]在一些实施例中，加工设备10包括加工腔室100、部件进料(feeding)模块110以及部件转移模块120。加工腔室100是配置以在其中进行接合本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种形成封装结构的设备，包括：一加工腔室，用于接合一第一封装部件及一第二封装部件；一接合头，设置于该加工腔室中，其中该接合头包括与多个真空装置连通的多个真空管；一喷嘴，连接至该接合头且配置以固持该第二封装部件，其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：詹凯钧，薛长荣，黄晖闵，林威宏，郑明达，
申请(专利权)人：台湾积体电路制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：