基材接合设备、基材处理设备及其系统技术方案

本揭露提供一种基材接合设备、基材处理设备及其系统。基材接合设备包含流体冷却模块与用于基材内的多个区域(例如二或更多个区域)侦测温度的感测器模块。根据本揭露，基材接合设备实现了基材中的温度稳定。基材接合设备更通过减少变形残留物、减少在基材的边缘上的气泡、与缩减在基材内的非接合面积，来改善接合制程效能。制程效能。制程效能。

【技术实现步骤摘要】
基材接合设备、基材处理设备及其系统


[0001]本揭露的实施方式是有关于一种基材接合设备、基材处理设备及其系统。

技术介绍

[0002]本揭露的
与基材接合相关。在微机电系统(MEMS)与微电子领域中，例如为了在真空腔室或气控腔室内封装结构，经常有接合基材的需求。直接接合、或熔融接合用于无额外中间层的基材接合制程。

技术实现思路

[0003]依照本揭露的一些实施方式，基材处理设备包含电浆模块，其配置以将电浆施加至第一基材与第二基材；清洗模块，其配置以清洗第一基材与第二基材的一或多个表面；温度控制模块，其配置以调整第一基材的第一温度与第二基材的第二温度，其中温度控制模块至少包含一个用于输送温度控制流体的导管；以及接合模块，其配置以接合第一基材与第二基材，其中接合模块包含上座与下座，其中上座包含用于在上座中输送温度控制流体的上座导管，且下座包含用于在下座中输送温度控制流体的下座导管。
[0004]依照本揭露的一些实施方式，基材接合设备包含上座，其配置以固定第一基材；下座，其配置以固定第二基材；上座导管，包含在上座中，用于在上座中输送温度控制流体；以及下座导管，包含在下座中，用于在下座中输送另一温度控制流体。
[0005]依照本揭露的一些实施方式，基材处理设备包含电浆模块，其配置以将电浆施加至第一基材与第二基材；清洗模块，其配置以清该第一基材与第二基材的一或多个表面；温度控制模块，其配置以调整第一基材的第一温度与该第二基材的第一温度，其中温度控制模块包含用于输送温度控制流体的导管；接合模块，配置以接合第一基材与第二基材，其中接合模块包含上座与下座，其中上座包含用于在上座中输送温度控制流体的上座导管，且下座包含用于在下座中输送温度控制流体的下座导管；第一组感测器，耦合至温度控制模块，其中第一组感测器配置以侦测第一基材的第一区域的温度与第一基材的第二区域的温度；第二组感测器，其耦合至接合模块，其中第二组感测器配置以侦测第二基材的第三区域的温度与第二基材的第四区域的温度；第一流体移动装置，其耦合至温度控制模块；第二流体移动装置，其耦合至接合模块；以及回馈电路，其可操作地耦合至第一组红外线温度计、第二组红外线温度计、第一流体控制马达、与第二流体控制马达，其中回馈电路在操作中，配置以基于在温度控制模块中控制温度控制流体，以控制第一基材与第二基材的第一温度，且配置基于在接合模块中控制温度控制流体，以控制第一基材的第二温度与第二基材的第二温度。
附图说明
[0006]从以下详细描述及附随的图，能最佳地了解本揭露的内容。要强调的是，根据业界的标准实务，各特征并未依比例绘制并只用以图示为目的。事实上，为了阐明讨论的内容，
各特征的尺寸均可任意地增加或缩减。
[0007]图1是绘示依照本揭露的一或多个实施方式的用于基材接合制程中的基材处理设备的模块的示意图；
[0008]图2是绘示依照本揭露的一或多个实施方式的用于温度控制台中的温度控制设备的示意图；
[0009]图3A是绘示基材温度控制盘的中央区域的俯视图；
[0010]图3B是绘示沿图3A的线B
‑
B
’
剖切的基材温度控制盘的横截面图；
[0011]图3C是绘示沿图3A的线C
‑
C
’
剖切的基材温度控制盘的横截面图；
[0012]图4A是绘示基材温度控制盘的外区域的俯视图；
[0013]图4B是绘示沿图4A的线D
‑
D
’
剖切的基材温度控制盘的横截面图；
[0014]图4C是绘示沿图4A的线E
‑
E
’
剖切的基材温度控制盘的横截面图；
[0015]图5是绘示依照本揭露的一实施方式的在用于接合下基材至上基材的接合台中的基材支座的侧视图；
[0016]图6A是绘示基材支座的中央区域的俯视图；
[0017]图6B是绘示沿图6A的线B
‑
B
’
剖切的基材支座的横截面图；
[0018]图6C是绘示沿图6A的线C
‑
C
’
剖切的基材支座的横截面图；
[0019]图7A是绘示基材支座的外区域的俯视图；
[0020]图7B是绘示沿图7A的线D
‑
D
’
剖切的基材支座的横截面图；
[0021]图7C是绘示沿图7A的线E
‑
E
’
剖切的基材支座的横截面图。
[0022]【符号说明】
[0023]110:下基材、基材
[0024]120:上基材、基材
[0025]125:接合的基材
[0026]130:第一载入端口
[0027]140:第二载入端口
[0028]150:机器手臂
[0029]160:对位台
[0030]170:电浆台、电浆模块
[0031]180:清洗台、清洗模块
[0032]190:温度控制台、温度控制模块
[0033]200:接合台、接合模块
[0034]205:温度控制设备
[0035]210:基材温度控制盘、基材支座
[0036]213:中央温度控制区域、中央区域
[0037]215:外温度控制区域、外区域
[0038]220:红外线检测器、红外线感测器
[0039]230:流体冷却系统
[0040]240:第一区域流体移动装置、中央马达
[0041]250:第二区域流体移动装置、边缘马达
[0042]260:流体
[0043]262:第一区域导管
[0044]264:第二区域导管
[0045]270:回馈电路、回馈回路电路、回馈回路系统
[0046]300:螺旋路径
[0047]310:流体入流管
[0048]320:流体出流管
[0049]330:最外螺旋点
[0050]340:中心点
[0051]400:螺旋路径
[0052]410:最内螺旋点
[0053]420:最外螺旋点
[0054]600:基材支座
[0055]610:流体入流管
[0056]613:中央区域
[0057]615:外区域
[0058]620:流体出流管
[0059]630:最外螺旋点
[0060]640:中心点
[0061]700:螺旋路径
[0062]800:螺旋路径
[0063]810:最内螺旋点
[0064]820:最外螺旋点
[0065]B
‑
B
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:线
[0066]C
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C
’
:线
[0067]D
‑
D
’...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基材处理设备，其特征在于，该基材处理设备包含：一电浆模块，配置以将电浆施加至一第一基材与一第二基材；一清洗模块，配置以清洗该第一基材与该第二基材的一或多个表面；一温度控制模块，配置以调整该第一基材的一第一温度与该第二基材的一第二温度，该温度控制模块至少包含一个用于输送一温度控制流体的一导管；以及一接合模块，配置以接合该第一基材与该第二基材，该接合模块包含一上座与一下座，其中该上座包含用于在该上座中输送该温度控制流体的一上座导管，且该下座包含用于在该下座中输送该温度控制流体的一下座导管。2.根据权利要求1所述的基材处理设备，其特征在于，该温度控制模块还包含：一第一感测器，用于侦测该第一基材的一第一区域的一温度；以及一第二感测器，用于侦测该第一基材的一第二区域的一温度，其中该第一区域邻近该第二区域。3.根据权利要求2所述的基材处理设备，其特征在于，该温度控制模块还包含：一基材支座，该基材支座包含用于输送该温度控制流体至该第一区域的一第一区域导管与用于输送该温度控制流体至该第二区域的一第二区域导管；一第一区域流体移动装置，与该第一区域导管流体连通；以及一第二区域流体移动装置，与该第二区域导管流体连通。4.根据权利要求3所述的基材处理设备，其特征在于，该温度控制模块还包含：一回馈电路，可操作地耦合至该第一感测器、该第二感测器、该第一区域流体移动装置、与该第二区域流体移动装置，其中该回馈电路在操作中配置以：从该第一感测器接收一第一区域温度信号，且从该第二感测器接收一第二区域温度信号；以及通过输出一流速控制信号到该第一区域流体移动装置与该第二区域流体移动装置的至少其中一者，以控制在该第一区域导管与该第二区域导管中的至少其中一者中的该温度控制流体的流动。5.根据权利要求4所述的基材处理设备，其特征在于，该回馈电路更配置以：基于该第一区域温度信号与该第二区域温度信号的至少其中一者，输出一流体温度控制信号，该流体温度控制信号配置以控制在该第一区域导管与该第二区域导管的至少其中一者中的该温度控制流体的一温度。6.根据权利要求2所述的基材处理设备，其特征在于，该接合模块还包含：一上座流体移动装置，与该上座流体连通；一下座流体移动装置，与该下座流体连通；以及一回馈电路，可操作地耦合至该第一感测器、该第二感测器、该上座流体移动装置、与该下座流体移动装置，其中该回馈电路配置以：从第一基材的该第一区域与该第二区域接收多个温度读数信号，其中该些温度读数信号包含一第一温度读数信号与一第二温度读数信号；基于该...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈翰德，邓运桢，蔡承峯，许志成，张惠政，杨育佳，
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：