衬底转移设备制造技术

一种衬底转移设备，包括与衬底的前表面相邻的多个保持单元。多个保持单元包括用于不接触地保持衬底的多个保持表面。多个真空孔设置在多个保持表面中以向衬底提供吸力。多个气孔设置在多个保持表面中以向衬底提供与吸力相反的浮力。间隔调整单元调整多个保持单元之间的间隔，使得从多个保持表面延伸的保持区域的大小对应于衬底的前表面的大小。大小对应于衬底的前表面的大小。大小对应于衬底的前表面的大小。

【技术实现步骤摘要】
衬底转移设备
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2021年10月8日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10
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2021
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0134253的权益和优先权，所述申请的公开内容以引用的方式全部并入本文。


[0003]本专利技术构思涉及半导体，并且更具体地，涉及一种半导体衬底转移设备和使用该设备的方法。

技术介绍

[0004]半导体正变得更小，同时它们包括更多的电路，并且因此半导体变得更高度集成。半导体可被更高度集成的一种方式是执行被称为直接接合的工艺，在该工艺中，一个半导体晶片被直接接合到另一半导体晶片的表面，而无需每个半导体必须被独立封装和布线。这种工艺被称为直接接合。在直接接合中，分别对第一半导体晶片和第二半导体晶片的接合表面进行等离子体处理，并且将第一半导体晶片转移并附着到第二半导体晶片。然而，在保持要被转移的第一半导体晶片的工艺中，可能存在第一半导体晶片的等离子体处理表面可能被污染的问题。

技术实现思路

[0005]一种衬底转移设备，包括具有多个模块的主体单元。多个模块中的每一个包括用于保持衬底的前表面的多个保持表面。多个保持表面中的每一个具有与衬底的前表面的边缘重叠的一个或多个侧边。多个真空孔设置在多个保持表面中，并且形成负压力以向衬底提供吸力。多个气孔设置在多个保持面上，并形成正压力以向衬底提供浮力。驱动单元调整多个模块中的每一个之间的间隔。
[0006]一种衬底转移设备，包括与衬底的前表面相邻的多个保持元件。多个保持元件分别包括保持衬底的多个保持表面。多个真空孔设置在多个保持表面中以向衬底提供吸力。多个气孔设置在多个保持表面中以向衬底提供与吸力相反的浮力。间隔调整单元调整多个保持元件中的每一个之间的间隔，使得从多个保持表面延伸的保持区域的大小对应于衬底的前表面的大小。
[0007]一种衬底转移设备，包括具有多个模块的主体单元。多个模块中的每一个包括用于保持衬底的前表面的多个保持表面。多个保持表面中的每一个具有与衬底的前表面的边缘重叠的一个或多个侧边。多个真空孔设置在多个保持表面中，并向衬底提供吸力。多个气孔设置在多个保持表面中，并向衬底提供与吸力相反的浮力。驱动单元调整多个模块中的每一个之间的间隔。相机单元捕获衬底的前表面的图像。控制单元基于由相机单元捕获的图像来计算前表面的大小，并且通过驱动单元来调整多个模块中的每一个之间的间隔，使得从多个保持表面延伸的保持区域的大小对应于前表面的大小。
附图说明
[0008]从下面结合附图的详细描述中，本专利技术构思的上述和其它方面和特征将被更清楚地理解，在附图中：
[0009]图1是示出根据本专利技术构思的示例实施例的衬底转移设备的透视图；
[0010]图2是沿图1的方向I
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I'截取的截面图；
[0011]图3A是从图2的方向II观察的平面图；
[0012]图3B是示出图3A的衬底转移设备的模块朝向主体单元的中心移动的状态的平面图；
[0013]图4是示出衬底保持在图2的衬底转移设备中的状态的视图；
[0014]图5是示出保持在图3的衬底转移设备中的衬底被恢复到原来位置的处理的示图；
[0015]图6至图12是图2的衬底转移设备的修改示例；
[0016]图13是示出根据本专利技术构思的示例实施例的衬底转移设备的透视图；
[0017]图14是图13的衬底转移设备的框图；以及
[0018]图15是根据本专利技术构思的示例实施例的衬底转移方法的流程图。
具体实施方式
[0019]在下文中，将参照附图描述本专利技术构思的示例实施例。
[0020]图1是示出根据本专利技术构思的示例实施例的衬底转移设备的透视图，图2是沿图1的方向I
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I'截取的截面图。图3A是从图2的II方向观察的平面图，图3B是示出图3A的衬底转移设备的模块被移动的状态的平面图。
[0021]参照图1和图2，根据本专利技术构思的示例实施例的衬底转移设备10可用于转移附着到切割带DT的衬底D。在示例实施例中，衬底D可以是其中形成有硅穿通孔(TSV)的晶片。此外，可对衬底D的上表面DA进行等离子体处理以用于后续工艺。后续工艺可以是所谓的直接接合工艺，在直接接合工艺中，衬底D直接接合到晶圆的表面。在示例实施例的情况下，作为示例描述了衬底D为正方形形状的情况，但是本专利技术构思不必局限于此，并且衬底D可具有各种其它形状，诸矩形或圆形。在示例实施例中，衬底D可具有尺寸为10mm
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10mm的正方形形状。此外，衬底D可具有100μm或更小的厚度。根据示例实施例，衬底D可具有50μm或更大并且100μm或更小的厚度。
[0022]参照图2，由设置在切割带DT的下表面上的晶片顶出器DE的支撑单元GP将附着到切割带DT的上表面的衬底D完全顶起，并且衬底D的除了与顶出销EP接触的中央区域之外的大部分区域可与切割带DT分离(例如，间隔开)。衬底转移设备10可保持和转移与切割带DT分离的衬底D。当对衬底D的上表面DA进行等离子体处理时，当衬底转移设备10直接保持衬底D的上表面DA与其接触时，经等离子体处理的上表面DA可能被污染。在这种情况下，在将衬底D接合到晶圆的工艺中，衬底D的接触力可能被削弱，并且可能在接触表面上形成空隙，从而导致缺陷。根据示例实施例的衬底转移设备10可在不直接接触衬底D的上表面DA的情况下执行保持，即所谓的非接触保持。在下文中，将详细描述衬底转移设备10。
[0023]衬底转移设备10可具有主体单元100和驱动单元140。主体单元100可包括多个模块，并且驱动单元140可调节多个模块中的每个模块之间的间隔。
[0024]主体单元100可具有其中具有近似四棱柱形状的模块100A、100B、100C和100D彼此
相邻设置的结构。然而，本专利技术构思不必局限于此，并且模块100A、100B、100C和100D的形状可进行各种修改。模块100A、100B、100C和100D可由驱动单元140沿水平面(X
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Y平面)移动，并且它们的间隔可被调节。这将在后面详细描述。在示例实施例中，将作为示例描述主体单元100包括第一模块至第四模块100A、100B、100C和100D的情况。然而，本专利技术构思不必局限于此，并且主体单元100可包括两个、三个或五个或更多个模块。
[0025]驱动单元140可设置在第一模块至第四模块100A、100B、100C和100D上方，并且可使第一模块至第四模块100A、100B、100C和100D从主体单元100的中心轴C向外移动。在这种情况下，驱动单元140可以以基本相同的速度移动第一模块至第四模块100A、100B、100C和100D。驱动单元140可包括能够分别线性地移动第一模块至第四模块100A、100B、100C和100D的多个驱动单元。在示例实施例中，驱动单元140将被描述为包括与主体单元100的模块的数量对应的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种衬底转移设备，包括：主体单元，其包括多个模块，其中，所述多个模块中的每个模块包括用于保持衬底的前表面的多个保持表面，其中，所述多个保持表面中的每个保持表面具有与所述衬底的所述前表面的边缘重叠的一个或多个侧边；多个真空孔，其设置在所述多个保持表面中，并形成负压力以向所述衬底提供吸力；多个气孔，其设置在所述多个保持表面中，并形成正压力以向所述衬底提供浮力；以及驱动单元，其用于调整所述多个模块中的每个模块之间的间隔。2.如权利要求1所述的衬底转移设备，其中，所述多个保持表面中的每个保持表面相对于所述主体单元的中心轴对称地设置。3.如权利要求2所述的衬底转移设备，其中，所述主体单元还包括具有保持表面的中央模块，所述保持表面在与所述主体单元的中心轴对应的区域中不与所述前表面的边缘重叠。4.如权利要求2所述的衬底转移设备，其中，在所述主体单元中，在与所述主体单元的中心轴对应的区域中不设置保持表面。5.如权利要求1所述的衬底转移设备，其中，由所述多个保持表面中的每个保持表面提供的正压力的大小彼此相等，并且由所述多个保持表面中的每个保持表面提供的负压力的大小彼此相等。6.如权利要求1所述的衬底转移设备，其中，所述驱动单元包括分别对应于所述多个模块的多个驱动单元，其中，所述多个驱动单元中的每个驱动单元使所述多个模块中的对应模块相对于所述主体单元的中心轴移动。7.如权利要求6所述的衬底转移设备，其中，所述多个驱动单元中的每个驱动单元与所述多个模块中的每个模块以相等的间距间隔开。8.如权利要求7所述的衬底转移设备，其中，所述多个驱动单元中的每个驱动单元还包括用于线性地移动所述多个模块的线性台。9.如权利要求1所述的衬底转移设备，其中，所述多个真空孔中的邻近所述多个保持表面的所述一个或多个侧边的真空孔具有台阶式凹槽形状。10.如权利要求1所述的衬底转移设备，其中，所述多个气孔中的每个气孔具有比所述多个真空孔中的每个真空孔的宽度窄的宽度。11.如权利要求1所述的衬底转移设备，其中，所述多个气孔的数量大于所述多个真空孔的数量。12.如权利要求1所述的衬底转移设备，其中，由所述多个气孔中的每个气孔提供的正压力的总和的大小大于由所述多个真空孔中的每个真空孔提供的负压力的总和的大小。13.如权利要求1所述的衬底转移设备，其中，所述衬底的厚度为100μm或更小。14.一种衬底转移设备，包括：多个保持元件，...

【专利技术属性】
技术研发人员：金柱鲁，闵大浩，李民雨，金俊亨，任京彬，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：