一种键合芯片及晶圆的光学对准装置以及方法制造方法及图纸

技术编号:35999895 阅读:60 留言:0更新日期:2022-12-17 23:17
本发明专利技术提供了一种键合芯片及晶圆的光学对准装置及方法。该键合芯片及晶圆的光学对准装置包括:相机,用于拍摄待键合的芯片及晶圆的复合图像;半反半透镜,以预设的第一倾斜角度设于所述相机的拍摄路径,其透射入光面对准所述芯片及所述晶圆中的第一者,用于获取并向所述相机传输所述第一者的图像;以及反射镜,以预设的第二倾斜角度对准所述半反半透镜的反射入光面,用于将所述芯片及所述晶圆中的第二者的图像,经由所述半反半透镜的所述反射入光面传输到所述相机,以组成所述复合图像。以组成所述复合图像。以组成所述复合图像。

【技术实现步骤摘要】
一种键合芯片及晶圆的光学对准装置以及方法


[0001]本专利技术涉及半导体加工
,尤其涉及一种键合芯片及晶圆的光学对准装置、一种键合芯片及晶圆的光学对准方法以及对应的计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]在半导体制造
中,常常需要将切割好的芯片与晶圆上的未切割的芯片(C2W)相键合。目前,本领域的常规做法是以机械手臂来调节芯片或晶圆的平面位置,从而实现芯片与晶圆的键和操作。然而,芯片切割以及机械手臂运动带来的误差会影响其键合精度,而目前本领域的常规做法无法对该误差进行校准,因而存在键合精度低等缺陷。
[0003]为了克服现有技术存在的上述缺陷,本领域亟需一种键合芯片及晶圆的光学对准技术,用于对准所需要键合的芯片与晶圆的位置,以提高C2W的键合精度并降低键合所需的成本,从而提高键合的经济性以及可靠性。

技术实现思路

[0004]以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览,并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以为稍后给出的更加详细的描述之前序。
[0005]为了克服现有技术存在的上述缺陷,本专利技术提供了一种键合芯片及晶圆的光学对准装置、一种键合芯片及晶圆的方法以及对应的计算机可读存储介质,能够对准所需要键合的芯片与晶圆的位置,以提高C2W键合精度并降低键合所需的成本,从而提高键合的经济性以及可靠性。。
[0006]具体来说,根据本专利技术的第一方面提供的上述键合芯片及晶圆的光学对准装置,包括:相机,用于拍摄待键合的芯片及晶圆的复合图像;半反半透镜,以预设的第一倾斜角度设于所述相机的拍摄路径,其透射入光面对准所述芯片及所述晶圆中的第一者,用于获取并向所述相机传输所述第一者的图像;以及
[0007]反射镜,以预设的第二倾斜角度对准所述半反半透镜的反射入光面,用于将所述芯片及所述晶圆中的第二者的图像,经由所述半反半透镜的所述反射入光面传输到所述相机,以组成所述复合图像。
[0008]进一步地,在本专利技术的一些实施例中,所述的光学对准装置,所述第一倾斜角度为45
°
,所述晶圆位于所述相机的拍摄路径,并垂直所述拍摄路径。
[0009]进一步地,在本专利技术的一些实施例中,所述的光学对准装置,所述第二倾斜角度为

45
°
,所述芯片及所述相机位于所述半反半透镜及所述反射镜的同侧,或者所述第二倾斜角度为45
°
,所述芯片及所述晶圆位于所述半反半透镜及所述反射镜的同侧。
[0010]进一步地,在本专利技术的一些实施例中,所述的光学对准装置,还包括:横向移动机构,用于将所述芯片横向移动到进行光学对准的预设位置,和/或根据所述复合图像指示的
坐标差异对所述芯片进行横向平移对准。
[0011]进一步地,在本专利技术的一些实施例中,所述的光学对准装置,还包括:纵向移动机构,用于纵向移动经过所述横向平移对准的芯片,以键合所述芯片及所述晶圆。
[0012]此外,根据本专利技术的第二方面提供的一种键合芯片及晶圆的方法,包括以下步骤:经由半反半透镜获取待键合的芯片及晶圆的复合图像;以及根据所述芯片及所述晶圆在所述复合图像中的坐标差异,确定位置补偿值。
[0013]进一步地,在本专利技术的一些实施例中,所述根据所述芯片及所述晶圆在所述复合图像中的坐标差异,确定位置补偿值的步骤包括:根据所述芯片的至少一个结构在所述晶圆的至少一个键合位置,在所述晶圆上准备对应数量的标记点;获取所述芯片的所述至少一个结构在所述复合图像中的第一位置坐标;获取对应标记点在所述复合图像中的第二位置坐标;以及根据所述第一位置坐标及其对应的第二位置坐标的差异,确定所述位置补偿值。
[0014]进一步地,在本专利技术的一些实施例中,所述芯片的所述至少一个结构选自所述芯片的左上角、右上角、左下角、右下角中的至少一者。
[0015]进一步地,在本专利技术的一些实施例中,所述的方法还包括以下步骤:根据所述位置补偿值,横向平移所述芯片及所述晶圆中的至少一者。
[0016]进一步地,在本专利技术的一些实施例中,所述的方法,还包括以下步骤:纵向移动经过所述横向平移对准的芯片和/或晶圆,以键合所述芯片及所述晶圆。
[0017]此外,根据本专利技术的第三方面提供的上述计算机可读存储介质,其上存储有计算机指令。所述计算机指令被处理器执行时,实施本专利技术的第二方面提供的上述键合芯片及晶圆的方法。
附图说明
[0018]在结合以下附图阅读本公开的实施例的详细描述之后,能够更好地理解本专利技术的上述特征和优点。在附图中,各组件不一定是按比例绘制,并且具有类似的相关特性或特征的组件可能具有相同或相近的附图标记。
[0019]图1示出了根据本专利技术的一些实施例提供的键合芯片及晶圆的光学对准装置的示意图。
[0020]图2示出了根据本专利技术的一些实施例提供的键合芯片与晶圆的复合图像的示意图。
[0021]图3示出了根据本专利技术的一些实施例提供的键合芯片及晶圆的光学对准装置的示意图。
[0022]图4示出了根据本专利技术的一些实施例提供的键合芯片及晶圆的方法的流程示意图。
[0023]图5示出了根据本专利技术的一些实施例提供的键合芯片及晶圆的方法的流程示意图。
[0024]图6示出了根据本专利技术的一些实施例提供的位移补偿的示意图。
具体实施方式
[0025]以下由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本专利技术的其他优点及功效。虽然本专利技术的描述将结合优选实施例一起介绍,但这并不代表此专利技术的特征仅限于该实施方式。恰恰相反,结合实施方式作专利技术介绍的目的是为了覆盖基于本专利技术的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。为了提供对本专利技术的深度了解,以下描述中将包含许多具体的细节。本专利技术也可以不使用这些细节实施。此外,为了避免混乱或模糊本专利技术的重点,有些具体细节将在描述中被省略。
[0026]在本专利技术的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0027]另外,在以下的说明中所使用的“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“水平”、“垂直”应被理解为该段以及相关附图中所绘示的方位。此相对性的用语仅是为了方便说明之用,其并不代表其所叙述的装置需以特定方位来制造或运作,因此不应理解为对本专利技术的限制。
[0028]能理解的是,虽然在此可使用用语“第一”、“第二”、“第三”等来叙述各种组件、区域、层和/或部分,这些组件、区域、层和/或本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种键合芯片及晶圆的光学对准装置,其特征在于,包括:相机,用于拍摄待键合的芯片及晶圆的复合图像;半反半透镜,以预设的第一倾斜角度设于所述相机的拍摄路径,其透射入光面对准所述芯片及所述晶圆中的第一者,用于获取并向所述相机传输所述第一者的图像;以及反射镜,以预设的第二倾斜角度对准所述半反半透镜的反射入光面,用于将所述芯片及所述晶圆中的第二者的图像,经由所述半反半透镜的所述反射入光面传输到所述相机,以组成所述复合图像。2.如权利要求1所述的光学对准装置,其特征在于,所述第一倾斜角度为45
°
,所述晶圆位于所述相机的拍摄路径,并垂直所述拍摄路径。3.如权利要求2所述的光学对准装置,其特征在于,所述第二倾斜角度为

45
°
,所述芯片及所述相机位于所述半反半透镜及所述反射镜的同侧,或者所述第二倾斜角度为45
°
,所述芯片及所述晶圆位于所述半反半透镜及所述反射镜的同侧。4.如权利要求1所述的光学对准装置,其特征在于,还包括:横向移动机构,用于将所述芯片横向移动到进行光学对准的预设位置,和/或根据所述复合图像指示的坐标差异对所述芯片进行横向平移对准。5.如权利要求4所述的光学对准装置,其特征在于,还包括:纵向移动机构,用于纵向移动经过所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:马双义王晨李璇
申请(专利权)人:拓荆键科海宁半导体设备有限公司
类型:发明
国别省市:

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