一种键合装置及键合方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种键合装置及键合方法，其中，键合装置包括第一取料机构

【技术实现步骤摘要】
一种键合装置及键合方法


[0001]本专利技术涉及半导体技术的领域，尤其涉及一种键合装置及键合方法
。

技术介绍

[0002]目前，在晶圆与载片的键合过程中，一般会使用键合装置对晶圆与载片进行涂胶
、
洗边
、
键合等处理，键合设备是用在
2.5D
和
3D
封装领域的关键设备之一
。
键合设备包括涂胶机
、
加热机构
、
洗边机
、
键合机构等处理机构，涂胶机通过旋涂的方式，将粘合剂涂布在晶圆或者载片表面，晶圆经过洗边和多次烘烤处理，然后在适当的温度条件下，在真空环境利用压力作用，将载片和晶圆通过键合机构键合在一起
。
[0003]现有的键合设备结构组成与布局设计不合理
、
生产效率低
。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例的一个目的在于：提供一种键合装置，键合装置的各部分组成及布局设计更合理，可以提高键合装置的生产效率
。
[0005]本专利技术实施例的另一个目的在于：提供一种键合方法，通过采用键合装置，提高晶圆与载片的键合效率
。
[0006]为达上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一方面，提供一种键合装置，包括：第一传输区，其设置有第一取料机构，所述第一取料机构包括第一活动臂以及设于所述第一活动臂的第一吸附器；第二传输区，其设置有第二取料机构，所述第二取料机构包括第二活动臂/>、
第三活动臂
、
设于第二活动臂的第二吸附器
、
设于第三活动臂的驱动器
、
与所述驱动器传动连接的第三吸附器；所述驱动器用于驱动所述第三吸附器相对所述第三活动臂翻转；冷却对中区，其设置有冷却对中机构；识别对中区，其设置有识别对中机构；涂胶区，其设置有涂胶机；加热区，其设置有加热机构；洗边区，其设置有洗边机；键合区，其设置有第一键合机构；以及预键合区，其设置有第二键合机构；其中，所述第一传输区与所述第二传输区相对间隔设置，所述冷却对中区和所述识别对中区设置于所述第一传输区与所述第二传输区之间，所述涂胶区和所述洗边区设置于所述第一传输区背离所述第二传输区的一侧，所述键合区和所述预键合区设置于所述第二传输区背离所述第一传输区的一侧，所述加热区位于所述第一传输区和所述第二传输区的后侧
。
[0007]可选地，所述的键合装置还包括第一存料区和第二存料区；所述第一存料区内设有第一存料机构，所述第二存料区内设有第二存料机构；所述第一存料区设置于所述第一传输区的前侧，所述第二存料区设置于所述第二传输区的前侧
。
[0008]可选地，所述键合装置还包括中转区，所述中转区内设有中转台，所述中转区位于所述第一传输区与所述第二传输区之间
。
[0009]可选地，所述中转区位于所述冷却对中区和所述识别对中区之间
。
[0010]可选地，所述加热区有两个，所述加热机构包括第一加热器和第二加热器，所述第一加热器安装于其中一个所述加热区，所述第二加热器安装于另一个所述加热区，所述第一加热器位于所述第一传输区的后侧，所述第二加热器位于所述第二传输区的后侧
。
[0011]可选地，所述键合区有两个，两个所述键合区位于所述预键合区的前后两侧
。
[0012]可选地，所述第一键合机构和所述第二键合机构之间安装有具有第四活动臂的第三取料机构，所述第四活动臂上设有第四吸附器
。
[0013]可选地，所述识别对中区位于所述冷却对中区的前侧
。
[0014]可选地，所述冷却对中机构包括第一冷却对中器
、
第二冷却对中器
、
第三冷却对中器；所述第一冷却对中器
、
所述第二冷却对中器
、
所述第三冷却对中器在竖直方向上依次布设
。
[0015]另一方面，提供一种键合方法，应用于上述键合装置，包括以下步骤：
S10
：所述第一活动臂带动所述第一吸附器吸附晶圆并放置于所述冷却对中机构进行冷却和对中；
S20
：所述第一活动臂带动所述第一吸附器吸附完成冷却和对中的晶圆并放置于所述涂胶机进行粘合剂的涂布；
S30
：所述第一活动臂带动所述第一吸附器吸附完成粘合剂涂布的晶圆并放置于所述加热机构进行烘烤；
S40
：所述第一活动臂带动所述第一吸附器吸附完成烘烤的晶圆并放置于所述冷却对中机构进行冷却和对中；
S50
：所述第一活动臂带动所述第一吸附器吸附完成冷却和对中的晶圆并放置于所述洗边机进行洗边；
S60
：所述第一活动臂带动所述第一吸附器吸附完成洗边的晶圆并放置于所述加热机构进行烘烤；
S70
：所述第一活动臂带动所述第一吸附器吸附完成烘烤的晶圆并放置于所述识别对中机构进行识别和光学对中；
S80
：所述第二活动臂带动所述第二吸附器吸附完成识别和光学对中的晶圆并放置于所述第二键合机构，所述第二活动臂带动所述第二吸附器吸附载片并放置于所述识别对中机构进行识别和光学对中，所述第三活动臂带动所述第三吸附器吸附完成识别和光学对中的载片并翻转放置于所述第二键合机构，所述第二键合机构将载片与晶圆进行预键合形成键合片；
S90
：将完成预键合的键合片转移至所述第一键合机构进行最终键合，在最终键合完成后，再将键合片转移回所述第二键合机构；
S100
：所述第二活动臂带动所述第二吸附器吸附完成最终键合的键合片并放置于所述加热机构进行烘烤；
S110
：所述第二活动臂带动所述第二吸附器吸附完成烘烤的键合片放置于所述冷却对中机构进行冷却和对中，键合片完成冷却和对中后通过所述第二活动臂带动所述第二吸附器吸附并转移
。
[0016]本专利技术的有益效果为：键合装置的第一传输区
、
第二传输区
、
冷却对中区
、
识别对中区
、
涂胶区
、
加热区
、
洗边区
、
键合区
、
预键合区布局合理，键合装置通过安装在第一活动臂上的第一吸附器和安装在第二活动臂上的第二吸附器，使得晶圆和载片可以自动输送至冷却对中机构
、
识别对中机构
、
涂胶机
、
加热机构
、
洗边机
、
第一键合机构
、
第二键合机构等处理机构上，同时通过可翻转地安装在第三活动臂上的第三吸附器，可以翻转载片，以调整载片朝向键合面朝向使得载片可以翻转放置在位于第二键合机构的晶圆，实现晶圆和载片的全自动键合
。
键合装置的各部分组成及布局设计更合理，可以提高键合装置的生产效率
,<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种键合装置，其特征在于，包括：第一传输区
(501)
，其设置有第一取料机构
(11)
，所述第一取料机构
(11)
包括第一活动臂以及设于所述第一活动臂的第一吸附器；第二传输区
(502)
，其设置有第二取料机构
(12)
，所述第二取料机构
(12)
包括第二活动臂
(121)、
第三活动臂
(122)、
设于第二活动臂
(121)
的第二吸附器
(13)、
设于第三活动臂
(122)
的驱动器
(15)、
与所述驱动器
(15)
传动连接的第三吸附器
(14)
；所述驱动器
(15)
用于驱动所述第三吸附器
(14)
相对所述第三活动臂
(122)
翻转；冷却对中区
(503)
，其设置有冷却对中机构
(16)
；识别对中区
(504)
，其设置有识别对中机构
(17)
；涂胶区
(505)
，其设置有涂胶机
(18)
；加热区
(506)
，其设置有加热机构
(19)
；洗边区
(507)
，其设置有洗边机
(20)
；键合区
(508)
，其设置有第一键合机构
(21)
；以及预键合区
(509)
，其设置有第二键合机构（
22
）；其中，所述第一传输区
(501)
与所述第二传输区
(502)
相对间隔设置，所述冷却对中区
(503)
和所述识别对中区
(504)
设置于所述第一传输区
(501)
与所述第二传输区
(502)
之间，所述涂胶区
(505)
和所述洗边区
(507)
设置于所述第一传输区
(501)
背离所述第二传输区
(502)
的一侧，所述键合区
(508)
和所述预键合区
(509)
设置于所述第二传输区
(502)
背离所述第一传输区
(501)
的一侧，所述加热区
(506)
位于所述第一传输区
(501)
和所述第二传输区
(502)
的后侧
。2.
根据权利要求1所述的键合装置，其特征在于，还包括第一存料区
(510)
和第二存料区
(511)
；所述第一存料区
(510)
内设有第一存料机构
(26)
，所述第二存料区
(511)
内设有第二存料机构
(27)
；所述第一存料区
(510)
设置于所述第一传输区
(501)
的前侧，所述第二存料区
(511)
设置于所述第二传输区
(502)
的前侧
。3.
根据权利要求2所述的键合装置，其特征在于，还包括中转区
(512)
，所述中转区
(512)
内设有中转台
(23)
，所述中转区
(512)
位于所述第一传输区
(501)
与所述第二传输区
(502)
之间
。4.
根据权利要求3所述的键合装置，其特征在于，所述中转区
(512)
位于所述冷却对中区
(503)
和所述识别对中...

【专利技术属性】
技术研发人员：王正根，常健伟，成春荣，陈万群，
申请(专利权)人：迈为技术珠海有限公司，
类型：发明
国别省市：