[发明专利]一种晶圆键合机

说明书

本发明公开了一种晶圆键合机，其结构包括键合压力装置、立柱、操作台、液泵、液箱、键合定位装置、集尘箱、气泵，本发明具有的效果：通过键合压力装置形成的晶圆夹合定向输送结构下，能够使上晶圆稳定垂直向下输送，利用左晶圆限位架和右晶圆限位架形成的收缩扩张结构，能够对不同直径的晶圆达到平稳的固定推送效果，通过键合定位装置形成的晶圆清洁限位结构下，能够使上晶圆在键合压力装置的输送下准确达到下晶圆上方，在形成的清洁结构作用下，能够对上晶圆和下晶圆的键合面进行环绕清洁，并在清洁完毕后向下晶圆的键合面输出粘合剂，利用键合压力装置形成的外力作用，使上晶圆和下晶圆键合，能够避免晶圆在键合后表面出现杂质和多孔层结构。

技术领域

本发明涉及晶圆键合领域，尤其是涉及到一种晶圆键合机。

背景技术

晶圆键合技术是指通过化学和物理作用将两块已镜面抛光的同质或异质的晶片紧密地结合起来，晶片接合后，界面的原子受到外力的作用而产生反应形成共价键结合成一体，并使接合界面达到特定的键合强度，晶圆除了硅硅直接键合这种同质材料键合之外，大部分都是通过异质材料进行键合，通常采用的异质材料为粘合剂，由于两个键合的材料不同，晶片之间必然存在着热失配及晶格失配等问题，现有通过异质材料进行键合的晶圆键合机设备键合过程中界面将会产生应力，界面处会形成一定的位错，导致晶片表面会有一定的杂质和多孔层结构，会严重影响器件的性能，因此需要研制一种晶圆键合机，以此来解决现有通过异质材料进行键合的晶圆键合机设备键合过程中界面将会产生应力，界面处会形成一定的位错，导致晶片表面会有一定的杂质和多孔层结构，会严重影响器件性能的问题。

本发明内容

针对现有技术的不足，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种晶圆键合机，其结构包括键合压力装置、立柱、操作台、液泵、液箱、键合定位装置、集尘箱、气泵，所述的操作台内部由左至右设有液箱和集尘箱，所述的液箱一侧设有液泵，所述的液泵和液箱相配合，所述的集尘箱一侧设有气泵，所述的气泵和集尘箱相配合，所述的操作台顶部中心位置设有键合定位装置，所述的液箱通过液泵和键合定位装置连接，所述的集尘箱通过气泵和键合定位装置连接，所述的操作台后端中心位置设有立柱，所述的立柱垂直固定在操作台上，所述的键合定位装置正上方设有键合压力装置，所述的键合压力装置和键合定位装置相配合，所述的键合压力装置安装在立柱上。

作为本技术方案的进一步优化，所述的键合压力装置由压力油缸、伺服缸、晶圆压力机构、滑杆、电机组成，所述的晶圆压力机构顶部中心位置设有电机，所述的电机和晶圆压力机构相配合，所述的电机顶部设有压力油缸，所述的压力油缸延伸首端和电机连接，所述的压力油缸垂直安装在在立柱上，所述的压力油缸两侧设有两根伺服缸，所述的伺服缸垂直安装在晶圆压力机构上，所述的晶圆压力机构上设有滑杆，所述的滑杆和晶圆压力机构采用滑动配合。

作为本技术方案的进一步优化，所述的晶圆压力机构由主动齿轮盘、吸盘、左晶圆限位架、框架、右晶圆限位架组成，所述的框架中心位置设有主动齿轮盘，所述的框架两侧设有左晶圆限位架和右晶圆限位架，所述的左晶圆限位架和右晶圆限位架与主动齿轮盘传动连接，所述的框架底部设有吸盘。

作为本技术方案的进一步优化，所述的左晶圆限位架由限位板、主动滑杆、主动齿条、从动滑杆组成，所述的限位板顶部设有主动滑杆和从动滑杆，所述的主动滑杆和从动滑杆与限位板连接，所述的主动滑杆一端设有主动齿条，所述的主动齿条和主动齿轮盘相啮合。

作为本技术方案的进一步优化，所述的键合定位装置由清洁环筒、液环、晶圆台、液管、液孔组成，所述的清洁环筒内部中心位置设有晶圆台，所述的晶圆台和清洁环筒相扣合，所述的晶圆台顶部设有液环，所述的液环和晶圆台连接，所述的液环内圈上均匀分布有液孔，所述的液孔和液环为一体化结构，所述的液环外圈上设有液管，所述的液管和液环连接。