| 专利类型 | 发明公开 | 法律事件 | 公开; |
| 专利有效性 | 公开 | 当前状态 | 公开 |
| 申请号 | CN202410481668.6 | 申请日 | 2024-04-22 |
| 公开(公告)号 | CN118315322A | 公开(公告)日 | 2024-07-09 |
| 申请人 | 安徽丰芯半导体有限公司; | 申请人类型 | 企业 |
| 发明人 | 许玉颖; 黄博恺; 王亚东; 刘元杰; 董飞; 赵璐瑶; 汪小健; 高婷婷; | 第一发明人 | 许玉颖 |
| 权利人 | 安徽丰芯半导体有限公司 | 权利人类型 | 企业 |
| 当前权利人 | 安徽丰芯半导体有限公司 | 当前权利人类型 | 企业 |
| 省份 | 当前专利权人所在省份：安徽省 | 城市 | 当前专利权人所在城市：安徽省池州市 |
| 具体地址 | 当前专利权人所在详细地址：安徽省池州市经济技术开发区电子信息产业园4号厂房 | 邮编 | 当前专利权人邮编：247100 |
| 主IPC国际分类 | H01L21/683 | 所有IPC国际分类 | H01L21/683 ; H01L21/687 ; H01L21/67 ; H01L21/677 |
| 专利引用数量 | 0 | 专利被引用数量 | 0 |
| 专利权利要求数量 | 8 | 专利文献类型 | A |
| 专利代理机构 | 安徽智联惠一专利代理事务所 | 专利代理人 | 覃善丽; |
| 摘要 | 本 发明 涉及一种 晶圆 正面 快速贴膜设备，涉及 半导体 加工技术领域，包括 内圈 限位弧板，内圈限位弧板的 位置 和高度可调，且内圈限位弧板侧边固定有侧边 支撑 弧板，侧边支撑弧板之间设置有用于和 真空 吸附 板进行配合的配合穿过槽，真空吸附板设置在位置调整设备上。本 申请 通过对 吸盘 的背面进行吸附，在对吸盘进行正面贴膜时，该吸盘不会影响到晶圆正面的 电子 元件，在吸盘对背面进行贴膜时，该吸盘 接触 在背面的固 定位 置，吸盘作用面较小，所以吸盘的影响最小，从而保证晶圆贴膜的贴合度，解决 吸嘴 的多次使用容易在晶圆上产生吸盘印，导致晶圆贴膜贴合度受到影响的问题。 | ||
| 权利要求 | 1.一种晶圆正面快速贴膜设备，其特征在于：包括用于对晶圆本体(1)内环壁进行夹持的内圈限位弧板(310)，所述内圈限位弧板(310)的位置和高度可调，且所述内圈限位弧板(310)侧边固定有用于对晶圆本体(1)底部进行支撑的侧边支撑弧板(312)，所述侧边支撑弧板(312)之间设置有用于和真空吸附板(54)进行配合的配合穿过槽(311)，所述真空吸附板(54)设置在用于对晶圆本体(1)进行转移和翻转的位置调整设备上。 |
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| 说明书全文 | 一种晶圆正面快速贴膜设备技术领域背景技术[0002] 晶圆正面贴膜是半导体制造过程中的一个步骤，用于对晶圆的正面进行保护，保护晶圆正面的微小且精密的电路不受后续工序的损害，同时可以对芯片进行固定，对晶圆表面进行防污染保护，所以晶圆正面贴膜是一个关键的制程步骤。 [0003] 在对晶圆正面进行贴膜过程中，例如在申请号为202210111715.9的专利文件中，公开了一种倒模设备，并具体公开了通过贴膜装置对晶圆的正面进行粘贴保护膜，在对晶圆进行转料处理时，本申请采用吸嘴对晶圆进行夹持，或者在对晶圆进行翻转时，利用夹块实现对晶圆的夹持作用，实现对晶圆的限位功能。 [0004] 在上述技术方案中，通过吸嘴对晶圆进行吸附时，多次使用的吸嘴上容易粘附有杂质，造成晶圆上极容易存在有浅淡吸盘印，影响对晶圆贴膜时的贴合度，需要对吸嘴进行定期更换，在对吸嘴进行更换时，需要对设备进行停机更换，影响晶圆贴膜的效率；且当晶圆进行翻转后，需要对晶圆的反面进行贴膜处理，夹块对晶圆的夹持，造成晶圆的两面均可能存在由于夹持产生的摩擦印迹，同样会对晶圆贴膜的质量造成影响。 发明内容[0005] 本发明的目的在于提供了一种晶圆正面快速贴膜设备。 [0006] 本发明所解决的技术问题为：解决现有技术中，由于吸嘴在对晶圆进行吸附时，吸嘴的多次使用容易在晶圆上产生浅淡吸盘印，造成晶圆贴膜贴合度受到影响的问题。 [0007] 本发明可以通过以下技术方案实现：一种晶圆正面快速贴膜设备，包括用于对晶圆本体内环壁进行夹持的内圈限位弧板，内圈限位弧板的位置和高度可调，且内圈限位弧板侧边固定有用于对晶圆本体底部进行支撑的侧边支撑弧板，侧边支撑弧板之间设置有用于和真空吸附板进行配合的配合穿过槽，真空吸附板设置在用于对晶圆本体进行转移和翻转的位置调整设备上。 [0008] 本发明的进一步技术改进在于：内圈限位弧板靠近晶圆本体内环壁的一面呈弧形，且侧边支撑弧板呈弧形，侧边支撑弧板上设置有用于对晶圆本体底部进行吸附的侧边真空孔。 [0009] 本发明的进一步技术改进在于：侧边支撑弧板靠近配合穿过槽的一面对称开设有配合滑槽，真空吸附板侧边固定有用于和配合滑槽滑动连接的单面支撑滑块。 [0010] 本发明的进一步技术改进在于：内圈限位弧板固定在内圈调整伸缩杆的输出端，内圈调整伸缩杆滑动设置在内圈限位底座上，且内圈调整伸缩杆的横向位置可调。 [0011] 本发明的进一步技术改进在于：内圈调整伸缩杆上转动设置有内圈转动杆，内圈转动杆转动安装在内圈转盘上，且内圈转盘由内圈电机驱动。 [0012] 本发明的进一步技术改进在于：真空吸附板上开设有真空吸附孔，且真空吸附板安装在单面支撑伸缩杆的输出端，且单面支撑伸缩杆安装在位置调整机构的输出端。 [0013] 本发明的进一步技术改进在于：所述位置调整机构包括位置调整安装板，位置调整安装板和单面支撑伸缩杆固定连接，且位置调整安装板通过纵向设备滑动安装在位置调整限位板上。 [0014] 本发明的进一步技术改进在于：位置调整限位板和翻转固定安装板固定连接，且位置调整限位板安装在翻转电机的输出端。 [0015] 与现有技术相比，本发明具备以下有益效果： [0016] 1、本申请在使用时，通过利用真空吸附板对晶圆本体进行吸附固定，随后利用位置调整设备控制晶圆本体的位置和旋转，使得能够将晶圆本体向上放置在内圈限位弧板上，利用内圈限位弧板实现对晶圆本体的初步固定，同时利用侧边支撑弧板对晶圆本体进行充分的固定，由于侧边支撑弧板之间设置有用于和真空吸附板进行配合的配合穿过槽，使得在贴膜结束后，将真空吸附板重新吸附在原位，避免在吸盘直接吸附在晶圆本体的上方时，对晶圆本体进行翻转，吸盘会接触在晶圆的两面，造成晶圆正面会由于吸盘的存在造成部分吸盘印，影响晶圆贴膜贴合度，而本申请通过对吸盘的背面进行吸附，在对吸盘进行正面贴膜时，该吸盘不会影响到晶圆正面的电子元件，在吸盘对背面进行贴膜时，该吸盘接触在背面的固定位置，吸盘作用面较小，所以吸盘的影响最小，从而保证晶圆贴膜的贴合度。 [0017] 2、本申请通过内圈限位弧板呈弧形，以及将侧边支撑弧板呈弧板，使得首先利用侧边限位弧板对晶圆内环壁进行形状适配，便于利用侧边限位弧板对晶圆进行固定，同时由于设备在运行时会产生振动，该振动会影响晶圆本体在侧边限位弧板上的位置，极容易导致晶圆本体的掉落，所以通过侧边支撑弧板对晶圆本体进行支撑，以及利用侧边真空孔对该晶圆本体进行吸附固定，避免由于设备在运行时造成的振动影响，保证晶圆本体在覆膜时的位置保证。 [0018] 3、本申请通过控制内圈限位弧板的位置和高度调整，以及控制真空吸附板的位置，使得能够将真空吸附板和内圈限位弧板的位置进行配合或者分离，从而能够便于控制晶圆本体位置的移动，以及控制晶圆本体的位置固定，在对晶圆本体进行贴膜处理时，尽可能实现对晶圆本体的自动上下料以及自动翻转问题，降低人为干预造成的污染问题。附图说明 [0019] 为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明做进一步的说明。 [0020] 图1为本发明的内圈支撑机构和单面支撑机构相对位置示意图； [0021] 图2为本发明的晶圆本体夹持示意图； [0022] 图3为本发明的位置调整机构结构示意图； [0023] 图4为本发明的图2中A处的局部放大图； [0024] 图5为本发明的内圈支撑机构结构示意图； [0025] 图6为本发明的图1中B处的局部放大图； [0026] 图7为本发明的图5中C处的局部放大图； [0027] 图8为本发明的晶圆本体和内圈限位弧板相对位置示意图。 [0028] 图中：1、晶圆本体；2、位置调整机构；21、位置调整基座；22、位置调整限位板；23、位置调整螺杆；24、位置调整安装板；25、位置调整限位槽；26、位置调整电机；3、内圈支撑机构；31、内圈电机；32、内圈转动杆；33、第一转动座；34、第一转动套；35、内圈调整伸缩杆；36、内圈限位槽；37、内圈限位底座；38、内圈限位滑板；39、内圈转盘；310、内圈限位弧板； 311、配合穿过槽；312、侧边支撑弧板；313、侧边真空孔；314、配合滑槽；315、固定安装基座； 4、翻转机构；41、翻转电机；42、翻转固定安装板；5、单面支撑机构；51、单面支撑背板；52、单面支撑伸缩杆；53、单面支撑基座；54、真空吸附板；55、单面支撑滑块；56、真空吸附孔。 具体实施方式[0029] 为更进一步阐述本发明为实现预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。 [0030] 请参阅图1‑8所示，一种晶圆正面快速贴膜设备，包括翻转机构4，其中翻转机构4的输出端通过位置调整机构2设置单面支撑机构5，即利用单面支撑机构5对晶圆本体1进行支撑固定，并且在翻转机构4的作用下，能够实现对晶圆本体1进行直接的翻转，且本申请还包括内圈支撑机构3，用于对晶圆本体1的同一面进行支撑，本申请通过利用内圈支撑机构3和单面支撑机构5的共同作用，实现对晶圆本体1同一面进行吸附作用，减少对晶圆本体1双面进行吸附，造成晶圆本体1正面极容易被刮花的问题，且该单面支撑机构5对晶圆本体1固定位置进行吸附，降低单面支撑机构5上吸盘极容易损坏的问题，延长吸盘的使用寿命，保证晶圆本体1进行贴膜时的效率。 [0031] 具体的，翻转机构4包括翻转电机41，在翻转电机41的输出端设置有翻转固定安装板42，该翻转固定安装板42用于对位置调整机构2进行支撑，在使用时，利用翻转电机41的启动，带动位置调整机构2进行转动，所以本申请中翻转机构4对对称设置的两组，或者圆周阵列的多组，将各个翻转电机41均固定安装在移动模组的输出端，利用移动模组控制翻转电机41的位置，用于实现对晶圆本体1的移动，移动模组为现有技术，采用的是多个丝杆组件结合的方式，以控制翻转电机41的横向位置、纵向位置和高度调整。 [0032] 本申请中的位置调整机构2包括位置调整基座21，该位置调整基座21固定安装在翻转固定安装板42上，该位置调整基座21上固定有位置调整限位板22，该位置调整限位板22上开设有位置调整限位槽25，该位置调整限位槽25的内部固定有位置调整电机26，其中位置调整电机26驱动连接位置调整螺杆23，其中位置调整螺杆23上螺纹连接位置调整安装板24，且该位置调整安装板24和位置调整限位槽25滑动连接，在使用时利用位置调整电机 26的启动，控制位置调整螺杆23在位置调整限位槽25的内部进行转动，从而实现对位置调整安装板24纵向高度的调整，进而实现控制单面支撑机构5位置的调整，即在本申请中，将单面支撑机构5安装在位置调整安装板24的输出端，便于对晶圆本体1的高度进行调整，控制晶圆本体1能够被稳定的放置在贴膜设备上。 [0033] 具体的，单面支撑机构5包括单面支撑背板51，该单面支撑背板51和位置调整安装板24固定连接，同时单面支撑背板51远离位置调整安装板24的一侧固定有单面支撑伸缩杆52，在单面支撑伸缩杆52的输出端固定有单面支撑基座53，其中单面支撑基座53远离单面支撑伸缩杆52的一侧固定有真空吸附板54，在真空吸附板54上开设有若干个用于对晶圆本体1进行吸附的真空吸附孔56，在使用时，利用单面支撑伸缩杆52的启动，控制真空吸附板 54的位置，使得真空吸附板54移动到晶圆本体1的下方，随后利用真空吸附孔56形成负压的环境，从而实现对晶圆本体1的吸附处理，实现对晶圆本体1的位置限定。 [0034] 进一步的，内圈支撑机构3包括用于对晶圆本体1内圈进行支撑的固定安装基座315，其中固定安装基座315上固定有用于对晶圆本体1进行夹持支撑的内圈限位弧板310，该内圈限位弧板310接触晶圆本体1侧壁的一面呈弧形，且在内圈限位弧板310上设置有用于对晶圆本体1底部进行支撑限位的侧边支撑弧板312，该侧边支撑弧板312接触晶圆本体1的底部，且侧边支撑弧板312呈弧形，在侧边支撑弧板312上开设有用于对晶圆本体1进行吸附固定的侧边真空孔313，其中侧边真空孔313和真空吸附孔56分别连接在真空吸附设备上，用于在侧边支撑弧板312和晶圆本体1进行接触时，对晶圆本体1进行吸附，避免晶圆本体1产生位置的滑动。利用内圈限位弧板310夹持在晶圆本体1的内环壁上，此时晶圆本体1底部接触在侧边支撑弧板312上，利用内圈限位弧板310对晶圆本体1进行初步的限位，随后利用侧边真空孔313的作用，实现对晶圆本体1底部的限位，以维持晶圆本体1在贴膜时的稳定性。 [0035] 在侧边支撑弧板312和内圈限位弧板310上配合开设有配合穿过槽311，其中配合穿过槽311和真空吸附板54配合，用于实现真空吸附板54和侧边支撑弧板312位置的配合作用，同时在真空吸附板54的侧边固定有单面支撑滑块55，在侧边支撑弧板312位于配合穿过槽311的一面开设有配合滑槽314，其中单面支撑滑块55和配合滑槽314滑动连接，能够实现在对晶圆本体1进行贴膜结束后，通过将真空吸附板54移动到原位，在原真空吸附孔56吸附的位置上，将晶圆本体1进行直接吸附，该过程中，只需要对晶圆本体1的一面进行吸附，同时还能够直接对晶圆本体1进行翻转，以维持晶圆本体1正面贴膜时的贴合度，保证晶圆本体1能够被充分的贴膜处理，保证晶圆本体1正面的贴合质量。 [0036] 其中固定安装基座315固定安装在内圈调整伸缩杆35的输出端，而内圈调整伸缩杆35固定安装在内圈限位滑板38上，该内圈限位滑板38和内圈限位底座37滑动连接，且该内圈限位底座37上开设有用于和内圈限位滑板38滑动连接的内圈限位槽36，在内圈调整伸缩杆35上固定有第一转动套34，在第一转动套34侧边固定有第一转动座33，该第一转动座33转动安装在内圈转动杆32上，该内圈转动杆32远离第一转动座33的一端转动设置在内圈转盘39上，该内圈转盘39由内圈电机31驱动连接。 [0037] 在使用时，利用内圈电机31的启动，带动内圈转盘39进行转动，以此实现对内圈转动杆32的角度发生改变，此时内圈转动杆32分别和内圈转盘39、第一转动座33的角度发生改变，拉动内圈限位滑板38进行位置的调整，此过程中，内圈限位滑板38顺着内圈限位槽36进行移动，实现对内圈调整伸缩杆35横向位置的调整，从而使得利用内圈限位弧板310挤压在晶圆本体1的内环侧壁上，实现对晶圆本体1位置的固定，便于对晶圆本体1进行直接的贴膜处理，同时本申请中通过采用内圈限位弧板310和侧边支撑弧板312的共同作用，使得当设备在运行时极容易发生振动，导致晶圆本体1极容易在此环境下产生振动，导致晶圆本体1在夹持作用下极容易发生形变的问题，此时内圈限位弧板310对晶圆本体1的内环进行夹持，实现对晶圆本体1内环形状的限制，避免晶圆本体1出现较大的形变，同时在振动作用下，晶圆本体1极容易施加向下的压力，此时晶圆本体1被侧边支撑弧板312承接，利用侧边真空孔313对晶圆本体1进行吸附，以实现对晶圆本体1的准确支撑，降低了由于振动产生的晶圆本体1发生形变的可能性。 [0038] 本发明在使用时，首先利用单面支撑机构5对晶圆本体1的底面进行支撑，即在使用时，利用单面支撑伸缩杆52的伸长，控制单面支撑基座53向着晶圆本体1进行移动，直至真空吸附板54位于晶圆本体1的下方，将晶圆本体1直接放置在真空吸附板54上，利用负压设备使得真空吸附孔56形成负压，使得晶圆本体1吸附在真空吸附孔56上，实现对晶圆本体1位置的限定； [0039] 随后利用内圈电机31的启动，带动内圈转盘39进行转动，使得内圈转动杆32能够适应性的转动，内圈限位滑板38顺着内圈限位槽36进行移动，实现对内圈调整伸缩杆35横向位置的调整，从而使得利用内圈限位弧板310挤压在晶圆本体1的内环侧壁上，与此同时，真空吸附板54进入到配合穿过槽311的内部，即利用单面支撑滑块55进入到配合滑槽314的内部，纸质内圈限位弧板310紧贴在晶圆本体1内环壁上，利用内圈限位弧板310对晶圆本体1进行支撑限位，晶圆本体1的底部接触在侧边支撑弧板312上，利用侧边真空孔313对晶圆本体1的底部进行吸附固定，保证晶圆本体1位置的稳定，随后将真空吸附板54从配合穿过槽311移出，将翻转机构4的位置进行调整，使其将其移出贴膜设备上，随后利用贴膜设备对固定后的晶圆本体1进行贴膜处理； [0040] 并且在处理结束后，将真空吸附板54放置进入到配合穿过槽311的内部，此时利用侧边支撑弧板312的向下移动，同时内圈限位弧板310进行相向移动，此时晶圆本体1被真空吸附板54进行吸附固定，随后利用位置调整机构2，使得晶圆本体1被适应性的抬高，即利用位置调整电机26的启动，控制位置调整螺杆23在位置调整限位槽25的内部进行转动，从而实现对位置调整安装板24纵向高度的调整，随后利用翻转机构4的启动，控制晶圆本体1进行翻转，即翻转电机41的启动带动翻转固定安装板42进行转动，以实现对位置调整机构2进行翻转，使得晶圆本体1的背面朝上； [0041] 将翻转后的晶圆本体1放置在侧边支撑弧板312上，利用侧边真空孔313实现对晶圆本体1正面的吸附，便于对晶圆本体1的反面进行贴膜处理。 [0042] 以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简洁修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。 |
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